BRPI1003616A2

BRPI1003616A2 - dispositivo de navegação, método de inicialização do valor de correção, e, telefone celular com funcionalidade de navegação

Info

Publication number: BRPI1003616A2
Application number: BRPI1003616-4A
Authority: BR
Inventors: Masato Kimishima
Original assignee: Sony Corp
Priority date: 2009-09-17
Filing date: 2010-09-10
Publication date: 2012-09-04
Also published as: SG169951A1; EP2299241B1; JP5556101B2; CN102023007B; EP2299241A2; CN102023007A; TWI432702B; US8417265B2; RU2466353C2; JP2011064592A; EP2299241A3; US20110065460A1; TW201122423A; KR20110030332A; RU2010137719A

Abstract

DISPOSITIVO DE NAVEGAçãO, MéTODO DE INICIALIZAçãO DO VALOR DE CORREçãO, E, TELEFONE CELULAR COM FUNCIONAlIDADE DE NAVEGAçãO. E descrito um dispositivo de navegação que inclui uma unidade de medição, para medir a posição atual; um sensor de geomagnetismo, que é provido em uma unidade principal pré-determinada e deve detectar o geomagnetismo; uma unidade de cálculo da orientação, para calcular a orientação da unidade principal, mediante ajuste dos valores de correção para corrigir valores de detecção do geomagnetismo, com base nos valores de detecção e nos valores de correção; uma unidade de apresentação, para apresentar os resultados da medição, pela unidade de medição, e os resultados do cálculo da orientação a um usuário; uma unidade de alteração do estado operacional, para comutar entre um estado operacional normal, que executa o processamento de apresentação, e um estado suspenso, que mantém uma parte do estado de processamento ao mesmo tempo em que interrompe pelo menos o processamento do cálculo da orientação; e uma unidade de processamento de inicialização, para inicializar os valores de correção, no caso de mudança do estado suspenso para o estado operacional normal, pela unidade de alteração do estado operacional.

Description

"DISPOSITIVO DE NAVEGAÇÃO, MÉTODO DE INICIALIZAÇÃO DO VALOR DE CORREÇÃO, E, TELEFONE CELULAR COM FUNCIONALIDADE DE NAVEGAÇÃO"

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

1. CAMPO TÉCNICO

A presente invenção diz respeito a um telefone celular com um dispositivo de navegação, método de inicialização do valor de correção e função de navegação, e, por exemplo, pode ser favoravelmente aplicado em um dispositivo de navegação que pode detectar um azimute com um sensor de geomagnetismo.

DESCRIÇÃO DA TECNOLOGIA RELACIONADA

Até agora, têm sido amplamente usados dispositivos de navegação que são montados em veículos ou congêneres que se movem, calculam a posição atual com base em um sinal GPS (Sistema de Posicionamento Global) transmitido a partir de um satélite GPS e indicam a posição do veículo e a direção de avanço em uma tela de mapa.

Também, há dispositivos de navegação chamados de PND (Dispositivo de Navegação Pessoal), que um usuário pode conduzir facilmente entre um veículo e um domicílio ou congêneres, ou entre veículos, e que pode realizar exibições da tela de mapa ou congêneres, mesmo quando estiver sendo conduzido.

Destes PNDs, foi proposto um PND que tem um sensor de geomagnetismo, que detecta geomagnetismo, nele implementado, calcula a orientação com base nos resultados da detecção do geomagnetismo detectado, e exibe uma tela de mapa que corresponde à orientação (por exemplo, veja Publicação do Pedido de Patente Japonês Não Examinado 2008-076374).

Além de um PND, foram propostos dispositivos eletrônicos portáteis, tais como telefones celulares, por exemplo, que têm funções de medição, funções de exibição de mapa e congêneres e, adicionalmente, têm um sensor de geomagnetismo e exibem uma tela de mapa que corresponde à orientação.

Agora, sensores de geomagnetismo são facilmente influenciados pelo campo magnético de uma substância magnética, tais como metal ou congêneres, nas proximidades e, adicionalmente, mesmo em casos em que o magnetismo de uma parte metálica, tais como uma placa de proteção ou congêneres, provida no PND muda, há casos de influência deste.

Portanto, quando se começa a computar a orientação com um sensor de geomagnetismo, o PND realiza processamento de inicialização pré- determinado (por exemplo, ajustes do valor de correção e assim por diante), de acordo o que, a orientação pode ser apropriadamente computada com base nos sinais de detecção obtidos a partir do sensor de geomagnetismo.

Por outro lado, há PNDs que podem mudar para um estado suspenso, em que apenas uma parte dos circuitos internos e congêneres é operada quando um usuário não estiver usando temporariamente e assim por diante, similar a um computador de uso geral ou congêneres.

Mediante a realização de operações de retorno pré- determinadas, um PND que mudou para um estado suspenso omite o processamento de inicialização e congêneres, que é realizado no momento de inicialização normal, é restaurado para o estado operacional imediatamente antes do deslocamento para o estado suspenso e pode iniciar imediatamente, continuando as operações.

Entretanto, há cases em que, no momento do retorno das operações a partir do estado suspenso, o PND se moveu para um local que é diferente de imediatamente antes da mudança para o estado suspenso em que o campo magnético circundante é diferente, e casos em que, no evento de se mover no estado suspenso, o PND é influenciado pelo campo magnético circundante, e o magnetismo das partes metálicas internas muda.

Em tais casos, havia o problema de que o PND pode não detectar corretamente a orientação pelo sensor de geomagnetismo, e a tela de mapa que corresponde à orientação atual pode não ser corretamente exibida.

Descobriu-se ser desejável prover um telefone celular com um dispositivo de navegação que pode melhorar a precisão da detecção da orientação por um sensor de geomagnetismo, método de inicialização do valor de correção e função de navegação.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Com um dispositivo de navegação e método de inicialização do valor de correção de acordo com uma modalidade da presente invenção, a posição atual é medida por uma unidade de medição pré-determinada, o geomagnetismo é detectado por um sensor de geomagnetismo que é provido em uma unidade principal pré-determinada, a orientação da unidade principal é calculada por uma unidade de cálculo da orientação pré-determinada, mediante ajuste dos valores de correção para corrigir valores de detecção do geomagnetismo antecipadamente, com base nos valores de detecção e nos valores de correção, resultados da medição por uma unidade de medição e resultados de cálculo da orientação são apresentados a um usuário por uma unidade de apresentação pré-determinada, uma unidade de alteração do estado operacional pré-determinada comuta entre um estado operacional normal que executa o processamento de apresentação e um estado suspenso que mantém uma parte do estado de processamento ao mesmo tempo em que interrompe pelo menos o processamento do cálculo da orientação, e valores de correção são sujeitos à inicialização por uma unidade de processamento de inicialização pré-determinada, no caso de mudança do estado suspenso para o estado operacional normal.

Assim, mesmo se o campo magnético periférico e o magnetismo das partes periféricas ou congêneres mudarem durante o tempo do estado suspenso, o dispositivo de navegação e o método de inicialização do valor de correção de acordo com a configuração exposta podem gerar valores de correção apropriados correspondentes ao campo magnético e ao magnetismo depois da mudança, pela reaprendizagem dos valores de correção do começo.

Também, um telefone celular com funcionalidade de navegação de acordo com uma modalidade da presente invenção inclui uma unidade de medição para medir a posição atual; um sensor de geomagnetismo que é provido em uma unidade principal pré-determinada e que detecta geomagnetismo; uma unidade de cálculo da orientação para calcular a orientação da unidade principal, mediante ajuste dos valores de correção para corrigir valores de detecção do geomagnetismo, com base nos valores de detecção e nos valores de correção; uma unidade de apresentação para apresentar resultados da medição, pela unidade de medição, e os resultados do cálculo da orientação a um usuário; uma unidade de alteração do estado operacional para comutar entre um estado operacional normal, que executa o processamento de apresentação, e um estado suspenso, que mantém uma parte do estado de processamento ao mesmo tempo em que interrompe pelo menos o processamento do cálculo da orientação; uma unidade de processamento de inicialização para inicializar os valores de correção, no caso de mudança do estado suspenso para o estado operacional normal, pela unidade de alteração do estado operacional; e uma unidade de telefone celular para realizar processamento de chamada do telefone pela realização de comunicação sem fios com uma estação base pré-determinada.

Assim, mesmo se o campo magnético periférico e o magnetismo das partes periféricas ou congêneres tiverem mudado durante o tempo do estado suspenso, o telefone celular com funcionalidade de navegação de acordo com a configuração exposta pode gerar valores de correção apropriados correspondentes ao campo magnético e ao magnetismo depois da mudança, pela reaprendizagem dos valores de correção do começo.

De acordo com as configurações expostas, mesmo se o campo magnético periférico e o magnetismo das partes periféricas ou congêneres tiverem mudado durante o tempo do estado suspenso, valores de correção apropriados correspondentes ao campo magnético e ao magnetismo depois da mudança podem ser gerados pela reaprendizagem dos valores de correção do começo. Portanto, um dispositivo de navegação, método de inicialização do valor de correção e telefone celular com funcionalidade de navegação que podem aumentar precisão da detecção da orientação por um sensor de geomagnetismo, podem ser realizados.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS

A figura 1 é um diagrama esquemático que ilustra uma configuração geral de um PND;

a figura 2 é um diagrama esquemático que ilustra uma definição de um sistema de coordenadas de um PND;

a figura 3 é um diagrama esquemático que ilustra uma configuração do sensor de um PND;

as figuras 4A e 4B são diagramas esquemáticos que ilustram um estado no momento da direção em uma superfície de estrada irregular;

a figura 5 é um diagrama esquemático que ilustra um estado no momento da direção ao redor de uma curva;

a figura 6 é um diagrama esquemático que ilustra um método de computação da posição atual usando velocidade e ângulo;

a figura 7 é um diagrama esquemático que ilustra uma configuração de circuito do PND;

a figura 8 é um diagrama esquemático que ilustra uma configuração de uma unidade de cálculo da velocidade;

a figura 9 é um diagrama esquemático que ilustra um estado de vibração de um suporte;

a figura 10 é um diagrama esquemático que ilustra a relação entre valor máximo e valor mínimo; a figura 11 é um fluxograma para acompanhar a descrição dos procedimentos do processamento de computação da posição atual que usa o processamento de computação da velocidade;

a figura 12 é um fluxograma para acompanhar a descrição dos procedimentos de processamento da inicialização;

a figura 13 é um diagrama esquemático que ilustra uma configuração geral de um telefone celular;

a figura 14 é um diagrama esquemático que ilustra uma configuração de circuito de um telefone celular; e

a figura 15 é um diagrama esquemático que ilustra um exemplo de uso de acordo com uma outra modalidade.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES PREFERIDAS

Modalidades para realizar a invenção (a seguir, referidas simplesmente como "modalidades") serão descritas em relação aos diagramas.

Note que a descrição será dada na seguinte ordem.

1. Primeira Modalidade (PND)

2. Segunda Modalidade (telefone celular)

3. Outras Modalidades

1. Primeira Modalidade

1 -1. Configuração do PND

Da forma mostrada na figura 1, um dispositivo de navegação portátil (a seguir, também chamado de PND (Dispositivo de Navegação Pessoal)) 1 tem uma unidade de exibição 2 provida no lado frontal deste. O PND 1 é feito para exibir uma tela de mapa ou congêneres de acordo com dados de mapa armazenados em uma memória não volátil interna (não mostrada), por exemplo, em uma unidade de exibição 2, de acordo o que, o conteúdo desta pode ser apresentado a um usuário.

Também, o PND 1 é preso por um suporte 3, que fica anexado em um painel de um veículo descrito a seguir 9 por meio de uma ventosa 3 A, e, também, o PND Ieo suporte 3 são conectados mecânica e eletricamente.

Assim, o PND 1 é operado pela energia suprida pela bateria do veículo 9 por meio do suporte 3, e, também, quando removido do suporte 3, o PND 1 opera em um estado independente pela energia suprida por uma bateria interna.

Agora, o PND 1 fica disposto de forma que a unidade de exibição 2 deste fique aproximadamente vertical em relação à direção de avanço do veículo 9. Neste momento, o sistema de coordenadas do PND 1 é exibido com a direção frente / traseira (direção de avanço) do veículo 9 como o eixo geométrico X, a direção horizontal, que é ortogonal em relação ao eixo geométrico X, como o eixo geométrico Y, e a direção vertical como o eixo geométrico Z.

Com este sistema de coordenadas, a direção de avanço do veículo 9 é definida como positiva no eixo geométrico X, a direção à direita é definida como positiva no eixo geométrico Yea direção inferior é definida como positiva no eixo geométrico Z.

Da forma mostrada na figura 3, o PND 1 é internamente provido com um sensor de aceleração triaxial 4, sensor de giro do eixo geométrico Y 5, sensor de giro do eixo geométrico Z 6, sensor de pressão do ar 7 e sensor de geomagnetismo 8.

O sensor de aceleração triaxial 4 é feito para detectar a aceleração ax ao longo do eixo geométrico X, a aceleração αy ao longo do eixo geométrico Yea aceleração az ao longo do eixo geométrico Z, respectivamente, como valores de voltagem.

Também, o sensor de giro do eixo geométrico Y 5, o sensor de giro do eixo geométrico Z 6 e o sensor de pressão do ar 7 são feitos para detectar uma taxa de arfagem ων no eixo geométrico Y, uma taxa de guinada ωz no eixo geométrico Zea pressão periférica PR, respectivamente, como valores de voltagem. Adicionalmente, o sensor de geomagnetismo 8 é feito para detectar o geomagnetismo Mx, My e Mz, respectivamente, na direção do eixo geométrico X, na direção do eixo geométrico Y e na direção do eixo geométrico Z, respectivamente, como valores de voltagem.

1-2. Princípios de Computação

Agora, o PND 1 de acordo com uma modalidade da presente invenção também pode realizar processamento de posicionamento autônomo, para computar a posição atual depois de computar a velocidade do veículo 9, com base na aceleração, na taxa de arfagem, e assim por diante, detectadas pelo sensor de aceleração triaxial 4, pelo sensor de giro do eixo geométrico Y 5, e assim por diante. Agora, os princípios básicos para computar a velocidade e a posição atual serão descritos.

1-2-1. Velocidade Princípios de Computação

Na prática real, o veículo 9, que serve como um corpo móvel, raramente é operado em uma estrada uniforme, que serve como uma superfície de movimento, e, na realidade, o veículo 9 é operado em uma estrada com forma geral côncava, tal como mostrado na figura 4A, e uma estrada com forma geral convexa, tal como mostrado na figura 4B.

Quando o veículo 9 for operado em uma estrada com forma côncava (figura 4A), o PND 1 montado no painel do veículo 9 detecta a aceleração az, na direção para baixo ao longo do eixo geométrico Z, pelo sensor de aceleração triaxial 4 (figura 3), com uma freqüência de amostragem de 50 Hz, por exemplo.

Também, o PND 1 detecta a velocidade angular (a seguir, também chamada de taxa de arfagem) coy no eixo geométrico Y, que é ortogonal à direção de avanço, pelo sensor de giro do eixo geométrico Y 5 (figura 3), com uma freqüência de amostragem de 50 Hz.

Agora, o PND 1 define a aceleração az, da direção para baixo ao longo do eixo geométrico Z, como positiva, e também define a taxa de arfagem ωΥ, no evento de rotação vertical para cima em relação à direção de avanço em um círculo virtual formado ao longo da superfície da estrada com forma côncava, tal como mostrado na figura 4A, como positiva.

O PND 1 usa a aceleração az, detectada pelo sensor de aceleração triaxial 4, e a taxa de arfagem ooy, detectada pelo sensor de giro do eixo geométrico Y 5, para habilitar a computação da velocidade V na direção de avanço 50 vezes por segundo pela seguinte Expressão (1).

<formula>formula see original document page 10</formula> (1)

Também, quando o veículo 9 for operado em uma estrada com forma convexa (figura 4B), o PND 1 detecta a aceleração αz', na direção para cima ao longo do eixo geométrico Z, pelo sensor de aceleração triaxial 4, com uma freqüência de amostragem de 50 Hz, por exemplo, e também detecta a taxa de arfagem ωΥ', no eixo geométrico Y, pelo sensor de giro do eixo geométrico Y 5, com uma freqüência de amostragem de 50 Hz, por exemplo.

O PND 1 usa a aceleração αz', detectada pelo sensor de aceleração triaxial 4, e a taxa de arfagem ωΥ', detectada pelo sensor de giro do eixo geométrico Y 5, para habilitar a computação da velocidade V' na direção de avanço 50 vezes por segundo pela seguinte Expressão (2).

<formula>formula see original document page 10</formula> (2)

Para facilidade de descrição, a aceleração negativa az será descrita como αz', mas, realmente, o sensor de aceleração triaxial detecta a aceleração αz' como um valor negativo da aceleração az. Também, similarmente para a taxa de arfagem ωγ', a taxa de arfagem negativa ωγ será descrita como taxa de arfagem ωγ', mas, realmente, o sensor de giro do eixo geométrico Y 5 detecta a taxa de arfagem ωγ como um valor negativo da taxa de arfagem ωγ. Desta maneira, a velocidade V' também é realmente computada como velocidade V.

1-2-2. Princípios de Computação da Posição Atual

A seguir, serão descritos princípios de computação da posição atual para computar a posição atual, com base na velocidade V computada pelo supradescritos princípios de computação da velocidade e na velocidade angular ao redor do eixo geométrico Z.

Da forma mostrada na figura 5, a velocidade angular (taxa de guinada) coz ao redor do eixo geométrico Z, no momento em que o veículo 9 está convergindo em uma direção anti-horária, por exemplo, é detectada pelo sensor de giro do eixo geométrico Z 6 (figura 3) com uma freqüência de amostragem de 50 Hz, por exemplo.

A seguir, o PND 1 obtém a quantidade de mudança da posição prévia PO até a posição atual PI, com base na velocidade V na posição prévia PO e em um ângulo 0 obtido pela multiplicação da taxa de guinada coz, detectada pelo sensor de giro, pela freqüência de amostragem (neste caso, 0,02 segundo). Então, o PND 1 pode computar e obter a posição atual 21, pela adição da quantidade de mudança desta até a posição prévia P0.

1-3. Configuração do Circuito do PND

Da forma mostrada na figura 7, o PND 1 é configurado ao redor de uma unidade de controle 11 e de uma unidade de navegação 10, que é provida com vários tipos de sensores e que realiza funções de navegação.

A unidade de controle 11 é constituída por uma CPU (Unidade de Processamento Central), e realiza controle centralizado de todo o dispositivo, resultante de um programa básico lido a partir de uma unidade de armazenamento 12 constituída de uma memória não volátil, por exemplo.

Também, o PND 1 executa processamento de computação da posição atual, processamento de inicialização e congêneres descritos a seguir, de acordo com vários tipos de programas aplicativos lidos pela unidade de controle lia partir da unidade de armazenamento 12. Adicionalmente, o PND 1 tem uma unidade operacional 13 constituída por um painel sensível ao toque que é integrado com a unidade de exibição 2, uma chave de energia não mostrada, e assim por diante. Mediante o recebimento da instrução operacional do usuário, por meio do painel sensível ao toque ou da chave de energia, a unidade operacional 13 notifica o conteúdo operacional desta à unidade de controle 11.

A unidade de controle 11 é feita para realizar o processamento de acordo com o conteúdo operacional do usuário, tais como ajustar um destino e assim por diante, de acordo com o conteúdo operacional notificado a partir da unidade operacional 13.

Também, a unidade de controle 11 é feita para funcionar como uma unidade de alteração do estado operacional 16. Isto é, no caso em que a chave de energia da unidade operacional 13 é operada, a unidade de alteração do estado operacional 16 é comutada entre um estado ligado, que opera todo o PND 1, um estado desligado, que para completamente as operações de todo o PND 1, e um estado suspenso.

No caso de ser comutada do estado ligado para o estado suspenso, a unidade de controle 11 para as operações dos vários sensores, da unidade de exibição 2 e congêneres, continua as operações para apenas uma parte das funções da unidade de controle 11, e mantém vários tipos de dados e congêneres de imediatamente antes da comutação.

Também, no caso de ser comutada do estado suspenso para o estado ligado, a unidade de controle 11 restaura imediatamente o estado operacional de imediatamente antes da comutação para o estado suspenso, com base nos vários dados e congêneres mantidos, e inicia as operações desta.

Incidentemente, a unidade de alteração do estado operacional 16 também pode retornar do estado suspenso para o estado ligado, no caso em que o motor do veículo 9 é ligado e energia é suprida no estado do PND 1 anexado no suporte 3. Adicionalmente, o PND 1 é feito para ser comutado entre os modos operacionais de um modo montado no veículo, que realiza processamento de navegação no estado montado no veículo 9 por meio do suporte 3 (figura 1), e um modo de caminhada, que realiza processamento de navegação no estado removido do suporte 3 e segurado por um usuário que está se movendo primariamente por caminhada.

Também, a unidade de controle 11 funciona como uma unidade de detecção do suporte 17. A unidade de detecção do suporte 17 detecta periodicamente (por exemplo, a cada 3 segundos) se o PND 1 está eletricamente conectado no suporte 3 ou não, e gera um sinal de detecção do suporte CTD, que representa os resultados da detecção deste, e o supre à unidade de alteração do estado operacional 16.

A unidade de alteração do estado operacional 16 comuta o modo operacional da unidade de controle central 11, com base no sinal de detecção do suporte CTD, para o modo montado no veículo, no caso de estar conectado no suporte 3, e comuta para o modo de caminhada, no caso de não estar conectado no suporte 3.

Por exemplo, no caso em que a unidade de detecção do suporte 17 detecta que o PND 1 está anexado no suporte 3, um sinal de detecção do suporte CTD, para este efeito, é suprido à unidade de alteração do estado operacional 16.

Desta maneira, a unidade de alteração do estado operacional 16 comuta o modo operacional do PND 1 para o modo montado no veículo. No caso do modo montado no veículo, a unidade de controle 11 funciona como uma unidade de processamento do GPS 21, unidade de cálculo da velocidade 22, unidade de computação do ângulo 23, unidade de computação da altura 24, unidade de computação da posição 25 e unidade de navegação 26.

No caso de poder receber um sinal GPS de um satélite GPS, a unidade de controle 11 no modo montado no veículo pode realizar processamento de medição do GPS, para medição com base no sinal GPS desta.

Isto é, o PND 1 transmite os múltiplos sinais GPS dos satélites GPS, recebidos por uma antena GPS ANTl, à unidade de processamento do GPS 21 da unidade de controle 11.

A unidade de processamento do GPS 21 obtém dados da posição atual NPD 1, pela precisa medição da posição atual do veículo 9, com base nos dados de órbita, obtidos pela demodulação de múltiplos sinais GPS, e na distância dos múltiplos satélites GPS em relação ao veículo 9, e transmite estes à unidade de navegação 26.

A unidade de navegação 26 obtém um sinal do modo operacional MD, que representa o resultado da comutação do modo de operação da unidade de alteração do estado operacional 16, e executa o processamento de navegação de acordo com o modo de operação no momento desta.

Neste caso, o modo é modo montado no veículo, de acordo o que, a unidade de navegação 26 lê dados de mapa das cercanias, que incluem a posição atual do veículo 9, com base nos dados da posição atual NPD 1, e gera uma imagem do mapa, que inclui a posição atual deste, depois do que, esta é transmitida à unidade de exibição 2, desse modo, exibindo a imagem do mapa.

Também, o PND 1 não realiza o processamento de medição do GPS quando um sinal GPS não for recebido do satélite GPS. Assim, primariamente, quando o sinal GPS não for recebido, o PND 1 pode realizar o processamento de posicionamento autônomo para computar a posição atual, depois de computar a velocidade V, com base na aceleração, na taxa de arfagem e congêneres detectadas pelo sensor de aceleração triaxial 4, pelo sensor de giro do eixo geométrico Y 5, e assim por diante. Isto é, o sensor de aceleração triaxial 4 detecta as acelerações ax, ay e az com uma freqüência de amostragem de 50 Hz, por exemplo, e, das acelerações ax, ay e az, dados de aceleração AD que mostram a aceleração az são transmitidos à unidade de cálculo da velocidade 22 da unidade de controle 11.

O sensor de giro do eixo geométrico Y 5 detecta a taxa de arfagem coy com uma freqüência de amostragem de 50 Hz, por exemplo, e os dados da taxa de arfagem PD que mostram a taxa de arfagem coy são transmitidos à unidade de cálculo da velocidade 22 da unidade de controle 11.

A unidade de cálculo da velocidade 22 computa a velocidade V 50 vezes por segundo usando a Expressão (1), com base na aceleração az, que corresponde aos dados de aceleração AD supridos a partir do sensor de aceleração triaxial 4, e na taxa de arfagem coy, que corresponde aos dados da taxa de arfagem PD supridos a partir do sensor de giro do eixo geométrico Y 5, e transmite os dados de velocidade VC que mostram a velocidade V à unidade de computação da posição 25.

Também, o sensor de giro do eixo geométrico Z 6 detecta a taxa de guinada e a taxa de arfagem coz com uma freqüência de amostragem de 50 Hz, por exemplo, e os dados da taxa de guinada YD que mostram a taxa de guinada coz são transmitidos à unidade de computação do ângulo 23 da unidade de controle 11.

A unidade de cálculo do ângulo 23 multiplica a freqüência de amostragem (neste caso, 0,02 segundo) pela taxa de guinada coz, que corresponde aos dados da taxa de guinada YD supridos a partir do sensor de giro do eixo geométrico Z 6, desse modo, computando o ângulo 0 no momento de uma conversão no sentido horário ou no sentido anti-horário pelo veículo 9, e transmite os dados do ângulo DD que mostram o ângulo 0 à unidade de cálculo da posição 25.

A unidade de cálculo da posição 25 encontra a quantidade de mudança da posição prévia PO, tal como mostrado na figura 6, até a posição atual P1, com base no ângulo Θ, que corresponde aos dados do ângulo DD supridos a partir da unidade de cálculo do ângulo 23, e na velocidade V, que corresponde aos dados de velocidade VD supridos a partir da unidade de cálculo da velocidade 22. Então, a unidade de computação da posição 25 computa a posição atual Pl pela adição da quantidade de mudança até a posição prévia P0, e transmite os dados da posição atual NPD 2, que mostram a posição atual Pl deste, à unidade de navegação 26.

Por outro lado, o sensor de pressão do ar 7 detecta a pressão do ar ambiente PR com uma freqüência de amostragem de 50 Hz, por exemplo, e transmite os dados de pressão PRD, que mostram a pressão PR, à unidade de cálculo da altitude 24.

A unidade de cálculo da altitude 24 computa a altitude do veículo 9 com base na pressão do ar PR, que corresponde aos dados de pressão PRD supridos a partir do sensor de pressão do ar 7, e transmite os dados de altitude HD, que mostram a altitude deste, à unidade de navegação 26.

A unidade de navegação 26 lê, a partir da unidade de armazenamento 12, dados de mapa das cercanias que incluem a posição atual do veículo 9, com base nos dados da posição atual NPD 2, que são supridos a partir da unidade de cálculo da posição 25, e nos dados de altitude HD supridos a partir da unidade de cálculo da altitude 24, e gera uma imagem do mapa, que inclui a posição atual deste, depois do que, esta é transmitida à unidade de exibição 2, desse modo, exibindo a imagem do mapa.

1-4. Processamento de Cálculo da Velocidade

A seguir, será descrito o processamento de cálculo da velocidade, para calcular a velocidade V com a unidade de cálculo da velocidade 22, com base na aceleração az, que corresponde aos dados de aceleração AD supridos a partir do sensor de aceleração triaxial 4, e na taxa de arfagem ωΥ, que corresponde aos dados da taxa de arfagem PD supridos a partir do sensor de giro do eixo geométrico Y 5.

No evento da execução do processamento de cálculo da velocidade, a unidade de cálculo da velocidade 22 funciona como uma unidade de obtenção de dados 31, uma unidade de filtro passa-alta 32, uma unidade de filtro passa-baixa 33, uma unidade de cálculo da velocidade 34, uma unidade de uniformização e de remoção de ruído 35 e uma unidade de saída de velocidade 36, da forma mostrada na figura 8.

A unidade de obtenção de dados 31 da unidade de cálculo da velocidade 22 obtém os dados de aceleração AD, supridos a partir do sensor de aceleração triaxial 4, e os dados da taxa de arfagem PD, supridos a partir do sensor de giro do eixo geométrico Y 5, e transmite os dados de aceleração AD e os dados da taxa de arfagem PD à unidade de filtro passa-alta 32.

A unidade de filtro passa-alta 32 corta os componentes de corrente contínua dos dados de aceleração AD e dos dados da taxa de arfagem PD, supridos a partir da unidade de obtenção de dados 31, e transmite os dados de aceleração ADl e os dados da taxa de arfagem PD1, obtidos em decorrência disto, à unidade de filtro passa-baixa 33.

A unidade de filtro passa-baixa 33 realiza o processamento de filtragem passa-baixa descrito a seguir em relação aos dados de aceleração ADl e aos dados da taxa de arfagem PD1, supridos a partir da unidade de filtro passa-alta 32, e transmite os dados de aceleração AD2 e os dados da taxa de arfagem PD2, obtidos em decorrência disto à unidade de cálculo da velocidade 34.

A unidade de cálculo da velocidade 34 realiza processamento de cálculo da velocidade descrito a seguir em relação aos dados de aceleração AD2 e aos dados da taxa de arfagem PD2, supridos a partir da unidade de filtro passa-baixa 33, e transmite os dados de velocidade VDl obtidos em decorrência disto à unidade de uniformização e de remoção de ruído 35. A unidade de uniformização e de remoção de ruído 35 realiza processamento de uniformização e de remoção de ruído pré-determinado em relação aos dados de velocidade VI, supridos a partir da unidade de cálculo da velocidade 34, reduz a diferença de erro incluída na velocidade V, e transmite os dados de velocidade VD obtidos em decorrência disto à unidade de saída de velocidade 36.

A unidade de saída de velocidade 36 transmite os dados de velocidade VD supridos a partir da unidade de uniformização e de remoção de ruído 35 à unidade de cálculo da posição 25.

Assim, a unidade de cálculo da velocidade 22 calcula a velocidade V do veículo 9 com base nos dados de aceleração AD5 supridos a partir do sensor de aceleração triaxial 4, e nos dados da taxa de arfagem PD, supridos a partir do sensor de giro do eixo geométrico Y 5.

1-4-1. Processamento de Filtragem Passa-Baixa

A seguir, será descrito o processamento de filtragem passa- baixa, realizado pela unidade de filtro passa-baixa 33, em relação aos dados de aceleração ADl e aos dados da taxa de arfagem PDl supridos a partir da unidade de filtro passa-alta 32.

Da forma supradescrita, com o PND 1 montado no veículo 9, a taxa de arfagem coy resultante da deformação da estrada na direção de avanço do veículo 9 é detectada pelo sensor de giro do eixo geométrico Y 5.

Embora detalhes sejam omitidos, em decorrência de um experimento, mostrou-se que, com o PND 1, neste momento, a taxa de arfagem coy é detectada como uma vibração de 1 até 2 Hz, independente da velocidade de direção do veículo 9.

Agora, o PND 1 está preso pelo suporte 3, que está anexado no painel do veículo 9 por meio de uma ventosa 3A. Da forma mostrada na figura 9, o suporte 3 tem uma unidade principal do suporte 3B provida acima da ventosa 3A, uma unidade de apoio do PND 3D é fornecida, uma extremidade desta é suportada por um ponto de apoio 3C provido em uma posição em uma altura pré-determinada na unidade principal do suporte 3B e a unidade de apoio do PND 3D suporta o PND 1 com a outra extremidade.

Portanto, no evento em que o veículo 9 vibra de acordo com as deformações na estrada, o PND 1 vibra com a aceleração ac e a velocidade angular coc, por exemplo, na direção vertical, com o ponto de apoio 3C da unidade de apoio do PND 3 D como o centro desta.

Em decorrência de experimentos e congêneres, confirmou-se que o PND 1 detecta, com o sensor de giro do eixo geométrico Y 5, a taxa de arfagem coy, que vibra em 1 até 2 Hz, de acordo com as deformações na estrada, como exposto, e velocidade angular adicionada cocy, que é sintetizada com a velocidade angular coc, que recebe vibrações do suporte de aproximadamente 15 Hz.

Também confirmou-se que o PND 1 detecta, com o sensor de aceleração triaxial 4, a aceleração az, que vibra em 1 até 2 Hz, de acordo com as supradescritas deformações na estrada, e a aceleração adicionada acz, que é sintetizada com a aceleração ac, que recebe vibrações do suporte 3 de aproximadamente 15 Hz.

Assim, a unidade de filtro passa-baixa 33 realiza o processamento de filtragem passa-baixa em relação aos dados de aceleração AD 1 e aos dados da taxa de arfagem PD 1 supridos a partir da unidade de filtro passa-alta 32, e remove os componentes de freqüência de 15 Hz, isto é, cada uma da aceleração ac e da velocidade angular coc que ocorrem em função do PND 1 estar preso pelo suporte 3.

Isto é, pela remoção da aceleração ac da aceleração adicionada acz, a unidade de filtro passa-baixa 33 pode extrair apenas a aceleração az, que ocorre em função das deformações na estrada. Também, pela remoção da velocidade angular coc da velocidade angular adicionada cocz, a unidade de filtro passa-baixa 33 pode extrair apenas a taxa de arfagem ων, que ocorre em função das deformações na estrada.

1-4-2. Processamento de Cálculo da Velocidade

A seguir, será descrito o processamento de cálculo da velocidade, para calcular a velocidade V, com a unidade de cálculo da velocidade 34, com base nos dados de aceleração AD2 e nos dados da taxa de arfagem PD2 supridos a partir da unidade de filtro passa-baixa 33.

No geral, para uma posição para se montar o PND 1 no veículo 9, vários locais podem ser considerados, tais como no painel, que fica no lado frontal do veículo 9, ou próximo do pára-brisa traseiro, que fica no lado traseiro do veículo 9, por exemplo.

Embora detalhes sejam omitidos, em decorrência de experimentação, mostrou-se que, com o PND 1, neste momento, a fase da aceleração az detectada com o PND 1 montado no lado traseiro do veículo 9 é atrasada, se comparada com a aceleração az detectada com o PND 1 montado no lado frontal. Assim, o PND 1 usa dados em uma certa faixa dos dados da taxa de arfagem PD2.

Agora, no caso em que a velocidade V do veículo 9 é uma baixa velocidade, a aceleração az e a taxa de arfagem coy mudam repentinamente devido a pequenas mudanças na superfície da estrada. Assim, a unidade de cálculo da velocidade 34 ajusta a faixa dos dados a ser usada em 25 pontos de dados, isto é, ajusta uma faixa estreita para lidar com as repentinas mudanças destes.

Também, no caso em que a velocidade V do veículo 9 é uma alta velocidade, a influência da suspensão do veículo 9 é grande, e a aceleração az e a taxa de arfagem coy mudam lentamente. Assim, a fim de lidar com as lentas mudanças, a unidade de cálculo da velocidade 34 ajusta a faixa de dados a ser usada em 75 pontos de dados, isto é, ajusta uma faixa ampla.

Especificamente, a unidade de cálculo da velocidade 34 extrai um valor máximo e um valor mínimo da faixa de 25 pontos de dados ou de 75 pontos de dados, centralizadas em um ponto de dados Pm correspondente à posição prévia PO (figura 6) da aceleração az, que corresponde aos dados de aceleração AD2 supridos a partir da unidade de filtro passa-baixa 33, como uma aceleração máxima aZ;max e uma aceleração mínima αzmi,n, respectivamente.

Também, a unidade de cálculo da velocidade 34 extrai um valor máximo e um valor mínimo da faixa de 25 pontos de dados ou de 75 pontos de dados, centralizadas em um ponto de dados Pm, da taxa de arfagem ωy, que corresponde aos dados da taxa de arfagem PD2 supridos a partir da unidade de filtro passa-baixa 33, como uma taxa de arfagem máxima ωy,max e uma taxa de arfagem mínima ωΥ,miη.

Isto é, a unidade de cálculo da velocidade 34 extrai, de uma faixa mais ampla que o deslocamento de fase que pode ocorrer na aceleração αz e na taxa de arfagem coy, a aceleração máxima az max e a aceleração mínima αz,min e a taxa de arfagem máxima ωy,max e a taxa de arfagem mínima ωymin, respectivamente.

A unidade de cálculo da velocidade 34 usa a aceleração máxima αz,max e a aceleração mínima αzmin, extraídas dos dados de aceleração AD2, e a taxa de arfagem máxima e a taxa de arfagem mínima ωΥ,miη, extraídas dos dados da taxa de arfagem PD2, para computar a velocidade V na direção de avanço na posição prévia PO (figura 3), com a Expressão (3), que é uma modificação da supradescrita Expressão (1).

<formula>formula see original document page 21</formula>

Subseqüentemente, a unidade de cálculo da velocidade 34 transmite os dados de velocidade VD1, que representam a velocidade V, à unidade de uniformização e de remoção de ruído 35.

Isto é, mesmo no caso em que um deslocamento de fase está ocorrendo na aceleração αz e na taxa de arfagem ωΥ, pelo uso da Expressão (3), a unidade de cálculo da velocidade 34 pode calcular a velocidade V com as influências do deslocamento de fase removidas.

Assim, a unidade de cálculo da velocidade 34 pode refletir o estado da superfície da estrada e do veículo 9, de acordo com a velocidade V, pela comutação entre as faixas de dados, de acordo com a velocidade V do veículo 9, no evento de extração da aceleração máxima αz,max e da aceleração mínima αz,min, e da taxa de arfagem máxima ωy,max e da taxa de arfagem mínima ωy,min, desse modo, habilitando maior precisão de cálculo da velocidade V.

1-4-3. Procedimentos do Processamento de Cálculo da Posição usando Processamento de Cálculo da Velocidade

A seguir, procedimentos do processamento de cálculo da posição atual, para que a unidade de controle 11 do PND 1 calcule a posição atual usando um processamento de cálculo da velocidade, tal como supradescrito, serão descritos em relação ao fluxograma da figura 11.

Na prática real, a unidade de controle 11 entra na etapa de início de uma rotina RT1 e avança até a etapa SP1, e obtém os dados de aceleração AD detectados pelo sensor de aceleração triaxial 4 e os dados da taxa de arfagem PD detectados pelo sensor de giro do eixo geométrico Y 5, com a unidade de obtenção de dados 31 da unidade de processamento do cálculo da velocidade 22, e, subseqüentemente, avança para a etapa seguinte SP2.

Na etapa SP2, a unidade de controle 11 realiza processamento de filtragem passa-alta em relação aos dados de aceleração AD e aos dados da taxa de arfagem PD, com a unidade de filtro passa-alta 32 da unidade de processamento do cálculo da velocidade 22, e avança para a etapa seguinte SP3.

Na etapa SP3, a unidade de controle 11 realiza processamento de filtragem passa-baixa, que é um filtro IIR de 4a ordem, com uma freqüência de corte de 1 Hz, por exemplo, em relação aos dados de aceleração ADl e aos dados da taxa de arfagem PDl sujeitos ao processamento de filtragem passa-alta, com a unidade de filtro passa-baixa 33 da unidade de cálculo da velocidade 22, e avança para a etapa seguinte SP4.

Na etapa SP4, a unidade de controle 11 calcula a velocidade V, pela unidade de cálculo da velocidade 34 da unidade de cálculo da velocidade 22, usando a Expressão (3), com base na aceleração az, que corresponde aos dados de aceleração AD2, e na taxa de arfagem coy, que corresponde aos dados da taxa de arfagem PD2, que são sujeitas ao processamento de filtragem passa-baixa, e avança para a etapa seguinte SP5.

Na etapa SP5, a unidade de controle 11 realiza processamento de uniformização e de remoção de ruído em relação aos dados de velocidade VD, que indicam a velocidade V calculada na etapa SP4.

Especificamente, a unidade de controle 11 realiza processamento de filtragem passa-baixa, que faz com que a freqüência de corte seja variável em relação aos dados de velocidade VD1, que indicam a velocidade V calculada na etapa SP4, e avança para a etapa seguinte SP6.

Na etapa SP6, a unidade de controle 11 obtém dados da taxa de guinada YD, detectados pelo sensor de giro do eixo geométrico Z 6, com a unidade de cálculo do ângulo 23, e avança para a etapa seguinte SP7.

Na etapa SP7, a unidade de controle 11 multiplica a taxa de guinada ωz, que corresponde aos dados da taxa de guinada YD, por 0,02 segundo, que é uma freqüência de amostragem, desse modo, calculando os dados do ângulo DD, que indicam o ângulo 0, com a unidade de cálculo do ângulo 23, e avança para a etapa seguinte SP8.

Na etapa SP8, a unidade de controle 11 calcula os dados da posição atual NPD2, com base nos dados de velocidade VD, sujeitos ao processamento de uniformização e redução de ruído da etapa SP5, e nos dados do ângulo DD, calculados na etapa SP8, e avança para a etapa seguinte SP9. Na etapa SP9, a unidade de controle 11 lê os dados de mapa das cercanias, que incluem a posição atual do veículo 9, com base nos dados da posição atual NPD 2, que são supridos a partir da unidade de cálculo da posição 25, e gera uma imagem do mapa, que inclui a posição atual deste. Subseqüentemente, a unidade de controle 11 transmite a imagem do mapa gerada à unidade de exibição 2, avança para a etapa seguinte SP10, e termina a série de processamento.

1-5. Detecção da Orientação

1-5-1. Processamento de Detecção da Orientação

Agora, no caso em que a unidade de detecção do suporte 17 da unidade de controle 11 (figura 7) detecta que o PND 1 foi removido do suporte 3, um sinal de detecção do suporte CTD é suprido à unidade de alteração do estado operacional 16.

Desta maneira, a unidade de alteração do estado operacional 16 comuta o modo operacional do PND 1 para o modo de caminhada. No caso do modo de caminhada, a unidade de controle 11 funciona como uma unidade de detecção do ângulo de atitude 27 e uma unidade de cálculo da orientação 28, além de uma unidade de processamento do GPS 21 e uma unidade de navegação 26, que são similares ao modo montado no veículo.

Primeiro, a unidade de detecção do ângulo de atitude 27 obtém dados de aceleração triaxial AD3, em que as acelerações ax, ay e az são indicadas, a partir do sensor de aceleração triaxial 4. A seguir, a unidade de detecção do ângulo de atitude 27 realiza processamento de detecção do ângulo de atitude pré-determinado, com base nos dados de aceleração triaxial AD3 obtidos, desse modo, gerando dados do ângulo de atitude AAD, que representam o ângulo de atitude do PND 1, e os supre à unidade de cálculo da orientação 28.

A unidade de cálculo da orientação 28 obtém dados de geomagnetismo TMD, em que os geomagnetismos Mx, My e Mz são indicados, a partir do sensor de geomagnetismo 8, e realiza o processamento de correção pré-determinado (detalhes serão descritos a seguir).

A seguir, a unidade de cálculo da orientação 28 realiza processamento de cálculo da orientação pré-determinado com base nos dados do ângulo de atitude AAD, obtidos a partir dos dados de geomagnetismo TMD corrigidos e da unidade de detecção do ângulo de atitude 27, desse modo, gerando os dados de orientação CD, que representam a orientação do PND 1, e os supre à unidade de navegação 26.

Isto é, o PND 1 funciona como uma assim denominada bússola eletrônica, com o sensor de geomagnetismo 8, o sensor de aceleração triaxial 4, a unidade de detecção do ângulo de atitude 27 e a unidade de cálculo da orientação 28, e gera dados de orientação CD.

A unidade de navegação 26 lê dados de mapa das cercanias que incluem a posição atual, com base nos dados da posição atual NPD 1, e gera uma imagem do mapa que inclui a posição atual deste e corresponde à orientação atual do PND 1, com base nos dados de orientação CD, e, em seguida, esta é transmitida à unidade de exibição 2, desse modo, exibindo a imagem do mapa.

Agora, no caso da existência de um objeto metálico ou corpo magnético nas proximidades, o sensor de geomagnetismo 8 não detecta corretamente o geomagnetismo, em virtude da natureza deste. Portanto, no caso em que o PND 1 está no interior do veículo 9, que é um grande objeto metálico, a unidade de cálculo da orientação 28 pode não gerar dados de orientação CD que indicam a orientação correta.

Assim, no caso em que o PND 1 está anexado no suporte 3, a unidade de cálculo da orientação 28 determina que o PND 1 está no interior do veículo 9, e não gera os dados de orientação CD.

Incidentemente, no caso de ser feita detecção de que o PND 1 está anexado no suporte 3, a unidade de alteração do estado operacional 16 para as operações do sensor de geomagnetismo 8, da unidade de detecção do ângulo de atitude 27 e da unidade de cálculo da orientação 28, suprimindo o consumo de energia.

1-5-2. Processamento de Correção dos Dados de Geomagnetismo por Valores de Correção

Agora, devido à natureza deste, o sensor de geomagnetismo 8 recebe influências de corpos magnéticos, tais como metal e congêneres, que existem nas proximidades, e do magnetismo nas partes metálicas, tal como uma placa de proteção (não mostrada) provida no PND 1, de acordo o que, erros são incluídos nos dados de geomagnetismo TMD.

Assim, no evento do início da obtenção dos dados de geomagnetismo TMD, que indicam os geomagnetismos Mx, My e Mz, a partir do sensor de geomagnetismo 8, a unidade de cálculo da orientação 28 da unidade de controle 11 ajusta os valores de correção para corrigir os dados de geomagnetismo TMD, os valores limites para representar faixas de valor normal, ou congêneres (a seguir, estes são chamados de valores de aprendizado LN).

Incidentemente, no caso de realização do processamento de inicialização, a unidade de cálculo da orientação 28 exibe uma mensagem, tal como "mova a unidade principal em um movimento de número 8", na unidade de exibição 2, por exemplo, para fazer com que o usuário trace a forma do número "8" com todo o PND 1, e gera valores de aprendizado LN usando os dados de geomagnetismo TMD obtidos neste momento.

Subseqüentemente, a unidade de cálculo da orientação 28 sujeita os dados de geomagnetismo TMD ao processamento de correção pre- determinado usando os valores de correção dos valores de aprendizado LN, desse modo, corrigindo os dados de geomagnetismo TMD, e gera os supradescritos dados de orientação CD com base nos dados de geomagnetismo TMD corrigidos. Também, há casos em que o magnetismo das partes metálicas e congêneres providas no PND 1 muda quando o usuário que segura o PND 1 passa por um local com um campo magnético particularmente forte. Descobriu-se que tal mudança de magnetismo influencia os dados de geomagnetismo TMD.

Assim, a unidade de computação da orientação 28 determina se os dados de geomagnetismo TMD obtidos a partir do sensor de geomagnetismo 8 estão em uma faixa normal ou não, e gera os dados de orientação CD usando os dados de geomagnetismo TMD apenas quando estiverem em uma faixa normal.

Por outro lado, no caso de os dados de geomagnetismo TMD obtidos a partir do sensor de geomagnetismo 8 não estarem em uma faixa normal, a unidade de cálculo da orientação 28 atualiza os valores de correção, os valores limites e congêneres, dos valores de aprendizado LN, com base nos dados de geomagnetismo TMD, conforme apropriado.

Incidentemente, a unidade de cálculo da orientação 28 armazena os dados de geomagnetismo TMD para um período de tempo fixo no passado (por exemplo, 30 segundos) na unidade de armazenamento 12. No evento de atualização dos valores de aprendizado LN, a unidade de cálculo da orientação 28 usa os dados de geomagnetismo TMD do passado armazenados na unidade de armazenamento 12.

Também, toda vez que o número de atualizações dos valores de aprendizado LN aumentar, acredita-se que a precisão do processamento de correção pelos valores de correção dos valores de aprendizado LN aumenta nos dados de geomagnetismo TMD. Isto é, os valores de aprendizado LN podem aumentar a precisão de correção em relação aos dados de geomagnetismo TMD, de acordo com o grau da atualização.

Portanto, considerando os valores de aprendizado LN, no caso em que o número de atualizações é grande e a precisão é alta, isto é, no caso em que o grau de aprendizado é alto, e se os valores de correção ou os valores limites forem enormemente modificados, isto pode resultar em uma diminuição na precisão.

Assim, a unidade de cálculo da orientação 28 gerencia o grau de atualização dos valores de aprendizado LN, isto é, o grau de aprendizado, como um nível de aprendizado LL, e limita a faixa de modificação dos valores de aprendizado LN de acordo com o nível de aprendizado LL.

1-5-3. Processamento da Correção dos Dados de Geomagnetismo Durante o Retorno do Estado Suspenso

Agora, como exposto, o PND 1 pode mudar para um estado suspenso, em que as operações dos vários sensores e congêneres são interrompidas, de acordo com as operações do usuário. Por exemplo, enquanto o usuário estiver usando o PND 1 no modo de caminhada, o usuário pode mudar o PND 1 para um estado suspenso, em virtude de parar em uma loja nas proximidades ou congêneres.

Mesmo no evento de o PND 1 ser conduzido no estado suspenso, as partes metálicas e congêneres do PND 1 são influenciadas pelos campos magnéticos dos corpos metálicos, corpos magnéticos ou congêneres existentes nas proximidades, e podem mudar o magnetismo deste.

Por outro lado, o PND 1 opera uma parte das funções na unidade de controle 11 mesmo quando estiver em um estado suspenso, e mantém os valores de aprendizado LN e, também, os níveis de aprendizado LL.

Subseqüentemente, no caso em que o PND 1 retorna para o estado ligado, a partir do estado suspenso, os vários tipos de dados mantidos são usados sem mudança, e vários tipos de processamentos, tal como o processamento de navegação, começam imediatamente.

Entretanto, com o PND 1, o campo magnético periférico pode diferir enormemente de imediatamente antes da mudança para um estado suspenso e imediatamente depois de retornar para o estado ligado, a partir do estado suspenso.

Também, mesmo se o campo magnético periférico imediatamente antes da mudança para o estado suspenso for o mesmo de imediatamente depois de retornar para o estado ligado, a partir de um estado suspenso, o magnetismo nas partes metálicas ou congêneres no PND 1 pode ter mudado durante o tempo suspenso.

Em um caso como este, o sensor de geomagnetismo 8 gera dados de geomagnetismo TMD, que são influenciados pelas mudanças no campo magnético periférico e pelas mudanças no magnetismo nas partes metálicas e congêneres do PND 1.

Neste momento, mesmo se a unidade de cálculo da orientação 28 da unidade de controle 11 corrigir os dados de geomagnetismo TMD, usando os valores de correção dos valores de aprendizado LN que são mantidos desde antes da suspensão, as correções não são feitas corretamente, de acordo o que, a precisão dos dados de orientação CD que são gerados é enormemente reduzida.

No caso em que a mudança do grau de magnetismo nas partes metálicas e congêneres do PND 1 for relativamente pequena, os dados de geomagnetismo TMD são influenciados pela mudança no magnetismo, e se tornam um valor que inclui o erro, mas, por outro lado, o valor deste cai em uma faixa normal. Portanto a unidade de cálculo da orientação 28 pode não ser capaz de determinar, apenas a partir da faixa dos dados de geomagnetismo TMD obtidos, que os valores de aprendizado LN devem ser atualizados.

Adicionalmente, no caso em que o nível de aprendizado LL for relativamente alto, mesmo se os valores de aprendizado LN forem atualizados, a unidade de cálculo da orientação 28 fica limitada na faixa de modificação dos valores de correção e congêneres, devido à altura dos níveis de aprendizado LL, e pode não ser capaz de atualizar apropriadamente.

Assim, mediante um retorno do estado suspenso para o estado ligado, independente do nível de aprendizado prévio LL, a unidade de cálculo da orientação 28, que serve como a unidade de processamento de inicialização, realiza o processamento de inicialização para retornar o valor de aprendizado LN e o nível de aprendizado LL aos valores iniciais.

Em outras palavras, mediante um retorno do estado suspenso para o estado ligado, similar a quando o estado desligado for comutado para o estado ligado, a unidade de cálculo da orientação 28 reaprende os valores de aprendizado LN5 a partir de um estado não aprendido, e os níveis de aprendizado LL também são reiniciados a partir do nível mais baixo.

Assim, mesmo se ocorrer uma mudança no campo magnético periférico, antes e depois de ser suspenso, ou uma mudança no magnetismo nas partes metálicas ou congêneres do PND 1 que está suspenso, a unidade de cálculo da orientação 28 pode remover as influências destas e gerar valores de aprendizado LN apropriados, e pode corrigir apropriadamente os dados de geomagnetismo TMD.

Também, a unidade de cálculo da orientação 28 pode deletar os dados de geomagnetismo TMD do passado armazenados na unidade de armazenamento 12, como parte do processamento de inicialização.

1-5-4. Procedimentos de Processamento da Inicialização

A seguir, procedimentos de processamento da inicialização para a unidade de controle 11 do PND 1, para realizar o processamento de inicialização, serão descritos em relação ao fluxograma da figura 12.

Na prática real, a unidade de controle 11 entra na etapa de início de uma rotina RT2 e avança até a etapa SP21.

Na etapa SP21, a unidade de controle 11 comuta todo o PND 1 para o estado ligado, com a unidade de alteração do estado operacional 16, e inicia as operações da unidade de exibição 2, e assim por diante, e, adicionalmente, desativa um indicador de inicialização completa, que representa se a inicialização dos valores de aprendizado LN e dos níveis de aprendizado LL foi realizada ou não, e avança para a etapa seguinte SP22.

Na etapa SP22, o controle 11 determina se o PND 1 está anexado no suporte 3 ou não. Se um resultado negativo for aqui obtido, isto indica que o PND 1 foi removido do veículo 9, e pode gerar os dados de orientação CD, e a unidade de controle avança para a etapa seguinte SP23.

Na etapa SP23, a unidade de controle 11 determina se o processamento de inicialização foi concluído ou não, com base no indicador de inicialização completa. Se um resultado negativo for aqui obtido, isto indica que o processamento de inicialização ainda não foi realizado, e a unidade de controle 11 avança para a etapa seguinte SP24.

Na etapa SP24, a unidade de controle 11 inicia as operações do sensor de geomagnetismo 8, da unidade de detecção do ângulo de atitude 27 e da unidade de cálculo da orientação 28, com a unidade de alteração do estado operacional 16, e também realiza o processamento de inicialização dos valores de aprendizado LN e dos níveis de aprendizado LL com a unidade de cálculo da orientação 28. Adicionalmente, mediante ativação do indicador de inicialização completa, a unidade de controle 11 avança para a etapa seguinte SP25.

Isto é, no caso em que o estado foi comutado do estado suspenso para o estado ligado, e o processamento de inicialização não foi realizado, a unidade de controle 11 executa o processamento de inicialização dos valores de aprendizado LN e dos níveis de aprendizado LL na etapa S24. Por outro lado, se um resultado positivo for obtido na etapa SP23, isto indica que o processamento de inicialização não foi realizado, e a unidade de controle 11 avança para a etapa seguinte SP25.

Na etapa SP25, a unidade de controle 11 é comutada para o modo de caminhada, pela unidade de alteração do estado operacional 16, depois do que, gerando uma imagem do mapa, com a unidade de navegação 26, com base nos dados da posição atual NPD 1, nos dados de orientação CD e congêneres, e realiza o processamento de navegação para exibir esta na unidade de exibição 2, e avança para a etapa seguinte SP28.

Por outro lado, se um resultado positivo for obtido na etapa SP22, isto indica que o PND 1 está no interior do veículo 9, de acordo o que, os dados de orientação CD que indicam a orientação correta não são gerados, e a unidade de controle 11 avança para a etapa seguinte SP26.

Na etapa SP26, a unidade de controle 11 para as operações do sensor de geomagnetismo 8, da unidade de detecção do ângulo de atitude 27 e da unidade de cálculo da orientação 28, com a unidade de alteração do estado operacional 16, e desativa o indicador de inicialização completa, e avança para a etapa seguinte SP27.

Incidentemente, no caso em que as operações do sensor de geomagnetismo 8, da unidade de detecção do ângulo de atitude 27 e da unidade de cálculo da orientação 28 já estão interrompidas, ou no caso em que o indicador de inicialização completa já está desativado, a unidade de controle 11 mantém o estado deste sem mudança.

Na etapa SP27, a unidade de controle 11 é comutada para o modo montado no veículo, pela unidade de alteração do estado operacional 16, realiza vários tipos de processamento, tais como o processamento de exibição do mapa e congêneres, pelos procedimentos de processamento de cálculo da posição RT1 (figura 11), e avança para a etapa seguinte SP28.

Na etapa SP28, a unidade de controle 11 determina se a mudança de operações para o estado suspenso foi realizada ou não pelo usuário, por meio da chave de energia da unidade operacional 13. Se um resultado negativo for aqui obtido, isto indica que o estado ligado deve continuar, e a unidade de controle 11 retorna novamente para a etapa SP22, e continua o processamento de navegação nos vários modos operacionais.

Por outro lado, se um resultado positivo for obtido na etapa SP28, isto indica mudança para o estado suspenso, e a unidade de controle 11 avança para a etapa seguinte SP29.

Na etapa SP29, a unidade de controle 11 para as operações do sensor de geomagnetismo 8, da unidade de detecção do ângulo de atitude 27 e da unidade de cálculo da orientação 28, com a unidade de alteração do estado operacional 16, e desativa o indicador de inicialização completa, e avança para a etapa seguinte SP30.

Na etapa SP30, a unidade de controle 11 para uma parte das funções nos vários tipos de sensores, tais como o sensor de aceleração triaxial 4 e a unidade de controle 11, com a unidade de alteração do estado operacional 16, desse modo, mudando para o estado suspenso, e avança para a etapa seguinte SP31.

Na etapa SP31, a unidade de controle 11 determina se a energia foi ligada ou não por meio da chave de energia da unidade operacional 13. Se um resultado negativo for aqui obtido, a unidade de controle 11 repete a etapa SP31 até que a operação de energização seja realizada, desse modo, continuando o estado suspenso.

Por outro lado, se um resultado positivo for obtido na etapa SP31, isto indica que o PND 1 deve ser comutado do estado suspenso para o estado ligado, de acordo com as instruções operacionais pelo usuário, e a unidade de controle 11 retorna novamente para a etapa SP21, e repete a série de processamento.

Incidentemente, no caso em que uma operação de desligamento for realizada pelo usuário, por meio da chave de energia na unidade operacional 13, a unidade de controle 11 comuta todo o PND 1 para o estado desligado, com a unidade de alteração do estado operacional 16, e termina a série de procedimentos de processamento da inicialização RT2.

1-6. Operações e Efeitos

Com a configuração exposta, a unidade de controle 11 realiza o processamento de correção e congêneres usando valores de correção dos valores de aprendizado LN, com a unidade de cálculo da orientação 28, com base nos dados de geomagnetismo TMD obtidos a partir do sensor de geomagnetismo 8.

Também, a unidade de cálculo da orientação 28 gerencia o grau de aprendizado nos valores de aprendizado LN, como níveis de aprendizado LL, e limita a faixa de modificação dos valores de aprendizado LN de acordo com o nível de aprendizado LL.

No evento de ser comutado do estado suspenso para o estado ligado, o PND 1 inicia as operações do sensor de geomagnetismo 8, da unidade de detecção do ângulo de atitude 27 e da unidade de cálculo da orientação 28, com a unidade de alteração do estado operacional 16, e realiza o processamento de inicialização dos valores de aprendizado LN e dos níveis de aprendizado LL5 com a unidade de cálculo da orientação 28.

Assim, mesmo no caso em que o campo magnético periférico difere amplamente, comparado com imediatamente antes da mudança para o estado suspenso, ou no caso em que o magnetismo nas partes metálicas ou congêneres no PND 1 mudou durante o tempo suspenso, o PND 1 pode retornar precisamente o valor de aprendizado LN e o nível de aprendizado LL para o primeiro valor.

Portanto, um valor de aprendizado LN, que é formado por um valor de correção apropriado que corresponde ao estado do campo magnético ou do magnetismo atuais depois da mudança, pode ser gerado, e o nível de aprendizado LL deste também pode ser apropriadamente ajustado.

Também, no evento de ser comutado do estado suspenso para o estado ligado, se o PND 1 não estiver anexado no suporte 3, processamento de inicialização é realizado incondicionalmente. Portanto, mesmo no caso em que a mudança para o campo magnético periférico ou o magnetismo for em uma pequena quantidade, e a determinação se há algum erro, a partir dos valores dos dados de geomagnetismo TMD realmente obtidos, for difícil, o PND 1 pode gerar valores de aprendizado LN constituídos por valores de correção que aqui habilitam a correção do erro.

Também, o PND 1 não gera dados de orientação CD que indicam a orientação correta quando no interior do veículo 9, de acordo o que, o sensor de geomagnetismo 8 não é operado. Portanto, no caso do PND 1 estar anexado no suporte 3, isto é, no caso de ser instalado no veículo 9, mesmo se comutado do estado suspenso para o estado ligado, o processamento de inicialização não é realizado, de acordo o que, uma carga de processamento inútil não ocorre na unidade de controle 11.

De acordo com a supradescrita configuração, no evento em que a unidade de controle 11 do PND 1 é comutada do estado suspenso para o estado ligado, o processamento de inicialização é realizado com a unidade de cálculo da orientação 28 para os valores de aprendizado LN, que incluem os valores de correção, para corrigir os dados de geomagnetismo TMD obtidos a partir do sensor de geomagnetismo 8, e os níveis de aprendizado LL, que limitam a faixa de modificação deste. Assim, mesmo no caso em que o campo magnético periférico difere enormemente, se comparado com imediatamente antes da mudança para o estado suspenso, ou no caso em que o magnetismo muda nas partes metálicas e congêneres no PND 1 durante o tempo suspenso, a unidade de cálculo da orientação 28 pode retornar precisamente os valores de aprendizado LN e o nível de aprendizado LL para os primeiros valores, e reaprender a partir do começo.

2. Segunda Modalidade

Um telefone celular 101 de acordo com uma segunda modalidade tem uma unidade de exibição 102, que é constituída por um LCD (Dispositivo de Cristal Líquido), para realizar vários tipos de exibições, um microfone 104, um alto-falante 105 e uma unidade operacional 106 constituída por um botão de entrada ou congêneres, da forma mostrada na figura 13. Também, similar ao PND 1 da primeira modalidade, o telefone celular 101 é feito para ser anexável no veículo 9 (figura 4) por meio de um suporte 103.

Da forma mostrada na figura 14, com o telefone celular 101, uma unidade de controle central 109 controla uma unidade de telefone celular 110 que serve com a função de um telefone celular, e uma unidade de navegação 10 que realiza o processamento de navegação similar àquele na supradescrita primeira modalidade.

A unidade de telefone celular 110 é conectada na unidade de exibição 102 e na unidade operacional 106 e, também, em uma unidade de armazenamento 108, que é constituída por uma memória semicondutora ou congêneres, e é usada para salvar vários tipos de dados. Incidentemente, embora omitido da figura 14, cada uma da unidade de exibição 102, da unidade operacional 106 e da unidade de armazenamento 108 também é conectada na unidade de navegação 10.

No caso da execução de uma função de comunicação de chamada telefônica, o telefone celular 101 usa a unidade de telefone celular 110 para realizar funções de comunicação e funções de correio eletrônico. Na prática real, a unidade de telefone celular 110 do telefone celular 101 transmite os sinais de recepção recebidos de uma estação base não mostrada, por meio de uma antena ANT2, a uma unidade de transmissão / recepção 111.

A unidade de transmissão / recepção 111 é constituída por uma unidade de transmissão e uma unidade de recepção, e converte dados de recepção pela demodulação ou congêneres dos sinais de recepção de acordo com um método pré-determinado, e os transmite a um decodificador 112. O decodificador 112 decodifica os dados de recepção de acordo com o controle pela unidade de controle do telefone celular 114, feita em uma configuração de microcomputador, desse modo, restaurando os dados de áudio da chamada telefônica das outras partes da chamada, e os transmite ao alto-falante 105. O alto-falante 105 transmite o áudio da chamada telefônica dos parceiros, com base nos dados de áudio da chamada telefônica.

Por outro lado, a unidade de telefone celular 110 transmite os sinais de áudio coletados do microfone 104 a um codificador 115. O codificador 115 converte digitalmente o sinal de áudio de acordo com o controle pela unidade de controle do telefone celular 114, e transmite subseqüentemente os dados de áudio obtidos pela codificação destes, com um método pré-determinado, à unidade de transmissão / recepção 111.

Mediante modulação dos dados de áudio de acordo com um método pré-determinado, a unidade de transmissão / recepção 111 faz transmissão sem fios dos dados para uma estação base (não mostrada), por meio da antena ANT2.

Neste momento, a unidade de controle do telefone celular 114 da unidade de telefone celular 110 exibe o número do telefone, o estado de recepção da onda e congêneres do parceiro na unidade de exibição 102, de acordo com comandos operacionais da unidade operacional 106.

Também, no caso da recepção de correio eletrônico com a função de comunicação, a unidade de controle do telefone celular 114 da unidade de telefone celular 110 supre os dados de recepção da unidade de transmissão / recepção 111 ao decodificador 112, transmite os dados do correio eletrônico restaurados pela decodificação dos dados de recepção para a unidade de exibição 102, exibe o conteúdo do correio eletrônico na unidade de exibição 102 e o armazena na unidade de armazenamento 108.

Adicionalmente, no caso de transmissão do correio eletrônico com a função de comunicação, mediante codificação dos dados do correio eletrônico inseridos por meio da unidade operacional 106 pelo codificador 115, a unidade de controle do telefone celular 114 da unidade de telefone celular 110 os transmite sem fios por meio da unidade de transmissão / recepção 111 e da antena ANT2. Por outro lado, no caso de execução da função de navegação, a unidade de controle central 109 controla a unidade de navegação 10, e executa o processamento de navegação no modo montado no veículo ou no modo de caminhada, de acordo com o estado anexado no suporte 103.

A unidade de controle central 109 restringe o suprimento de energia à unidade de navegação 10 e suprime o consumo de energia, exceto durante a execução da função de navegação.

Agora, a unidade de controle central 109 do telefone celular 101 tem uma função multitarefas para comutar e executar múltiplos processos (tarefas).

Por exemplo, no caso em que uma chamada telefônica é recebida durante a execução da função de navegação e durante o processamento de navegação, a unidade de controle central 109 comuta temporariamente para a função de chamada telefônica e, depois que o processamento de chamada telefônica pela função de chamada telefônica tiver terminado, o processamento de navegação pela função de navegação é novamente reiniciado.

Neste momento, enquanto a função de chamada telefônica está sendo temporariamente executada, a unidade de controle central 109 muda a unidade de navegação 10 para um estado suspenso, e suprime o desnecessário consumo de energia.

Agora, no caso de execução da função de navegação no modo de caminhada, o telefone celular 101 gera os dados de geomagnetismo TMD e os supre à unidade de cálculo da orientação 28, com o sensor de geomagnetismo 8 (figura 7) da unidade de navegação 10, similar ao PND 1 da primeira modalidade.

A unidade de cálculo da orientação 28 usa os valores de correção dos valores de aprendizado LN para corrigir os dados de geomagnetismo TMD, e gera os dados de orientação CD com base nos dados de geomagnetismo TMD e nos dados do ângulo de atitude AAD.

Também, similar à primeira modalidade, a unidade de cálculo da orientação 28 gerencia o grau de aprendizado dos valores de aprendizado LN como níveis de aprendizado LL, e limita a faixa de modificação dos valores de aprendizado LN de acordo com o nível de aprendizado LL.

Adicionalmente, o telefone celular 101 muda a unidade de navegação 10 para um estado suspenso com a função multitarefas e, subseqüentemente, quando esta for retornada, similar a quando retornada do estado suspenso para o estado ligado, de acordo com a primeira modalidade, o processamento de inicialização para retornar os valores de aprendizado LN e os níveis de aprendizado LL para o primeiro valor é executado com a unidade de cálculo da orientação 28.

Assim, similar à primeira modalidade, mesmo se houver diferenças no campo magnético periférico quando a função de navegação for reaberta, ou se houver mudanças no magnetismo nas partes metálicas ou congêneres do telefone celular 101 durante o estado suspenso, a unidade de navegação 10 pode remover as influências destas e gerar valores de aprendizado LN apropriados, e pode corrigir apropriadamente os dados de geomagnetismo TMD.

Com a configuração exposta, no evento em que a unidade de navegação 10 é retornada do estado suspenso com a função multitarefas, o telefone celular 101 inicia as operações do sensor de geomagnetismo 8, da unidade de detecção do ângulo de atitude 27 e da unidade de cálculo da orientação 28, com a unidade de alteração do estado operacional 16, e realiza o processamento de inicialização dos valores de aprendizado LN e dos níveis de aprendizado LL, com a unidade de cálculo da orientação 28.

Assim, mesmo no caso em que o campo magnético periférico difere amplamente, se comparado com imediatamente antes da mudança para o estado suspenso, ou no caso em que o magnetismo nas partes metálicas ou congêneres do telefone celular 101 mudou durante o tempo suspenso, o telefone celular 101 pode retornar precisamente o valor de aprendizado LN e o nível de aprendizado LL para o primeiro valor.

Portanto, o telefone celular 101 pode gerar um valor de aprendizado LN, que não é um valor de correção apropriado, correspondente ao estado do campo magnético ou do magnetismo atuais, depois da mudança, e o nível de aprendizado LL deste também pode ser apropriadamente ajustado.

Também, o telefone celular 101 pode obter as mesmas vantagens do PND 1 da primeira modalidade, também, para os outros pontos deste.

De acordo com a supradescrita configuração, no evento em que a unidade de navegação 10 é retornada do estado suspenso, o telefone celular 101 de acordo com a segunda modalidade realiza o processamento de inicialização, com a unidade de cálculo da orientação 28, para os valores de aprendizado LN que incluem os valores de correção, para corrigir os dados de geomagnetismo TMD obtidos a partir do sensor de geomagnetismo 8, e os níveis de aprendizado LL, que limitam a faixa de modificação deste. Assim, mesmo no caso em que o campo magnético periférico difere enormemente, se comparado com imediatamente antes da mudança para o estado suspenso, ou no caso em que o magnetismo muda nas partes metálicas e congêneres do telefone celular 101 durante o tempo suspenso, a unidade de cálculo da orientação 28 pode retornar precisamente os valores de aprendizado LN e o nível de aprendizado LL para os primeiros valores, e reaprender a partir do começo.

3. Outras Modalidades

Note que foi dada descrição em que, de acordo com a supradescrita primeira modalidade, no evento em que o PND 1 retorna do estado suspenso para o estado ligado, no caso em que o PND 1 está anexado no suporte 3, o processamento de inicialização não é realizado.

Entretanto, a presente invenção não é restrita a isto, e pode ser arranjada para realizar incondicionalmente o processamento de inicialização no evento de retorno do PND 1 do estado suspenso para o estado ligado, sem detecção do estado anexado no suporte 3, por exemplo. Neste caso, pode ser feito um arranjo, em que o processamento de inicialização não é realizado com a recepção, de um usuário, de uma operação de cancelamento pre- determinada, no evento em que uma mensagem, tal como "mova a unidade principal em um movimento de número 8" é exibida na unidade de exibição 2, por exemplo. Isto é o mesmo com a segunda modalidade.

Também, foi dada descrição em que, de acordo com a supradescrita modalidade, mesmo no caso em que o motor do veículo 9 é iniciado e o suprimento de energia é iniciado no estado anexado no suporte 3, o PND 1 retorna do estado suspenso para o estado ligado.

Entretanto, a presente invenção não é restrita a isto, e pode ser arranjada de maneira tal que, mesmo no caso em que o motor do veículo 9 é iniciado e o suprimento de energia é iniciado no estado anexado no suporte 3, o estado suspenso é mantido. Isto é o mesmo com a segunda modalidade.

Adicionalmente, de acordo com a supradescrita primeira modalidade, foi dada descrição em que o grau de atualização dos valores de aprendizado LN, isto é, o grau de aprendizado, é gerenciado como níveis de aprendizado LL, e a faixa de modificação dos valores de aprendizado LN é limitada de acordo com o nível de aprendizado LL.

Entretanto, a presente invenção não é restrita a isto, e pode ser arranjada de maneira tal que níveis de aprendizado LL não sejam particularmente providos e os valores de aprendizado LN possam ser livremente modificados, ou a faixa de modificação de valores de aprendizado LN é limitada de acordo com outros parâmetros opcionais, ou, adicionalmente, pode ser modificada em uma faixa de modificação fixa. Isto é igual à segunda modalidade.

Adicionalmente, de acordo com a supradescrita primeira modalidade, foi dada descrição em que dados de geomagnetismo TMD para um período de tempo fixo no passado (por exemplo, 30 segundos) são armazenados na unidade de armazenamento 12, e os valores de aprendizado LN são atualizados usando os dados de geomagnetismo TMD do passado.

Entretanto, a presente invenção não é restrita a isto, e pode ser arranjada de maneira tal que os dados de geomagnetismo TMD para um período de tempo opcional no passado sejam armazenados na unidade de armazenamento 12, e os valores de aprendizado LN sejam atualizados usando os dados de geomagnetismo TMD do passado, ou os dados de geomagnetismo TMD mais recentes podem ser usados para atualizar os valores de aprendizado LN sem armazenar os dados de geomagnetismo TMD do passado. Adicionalmente, os valores de aprendizado LN podem ser atualizados com base em outros parâmetros opcionais. Isto é igual à segunda modalidade.

Adicionalmente, de acordo com a supradescrita primeira modalidade, foi dada descrição em que, no processamento de inicialização depois de mudar do estado suspenso para o estado ligado, os dados de geomagnetismo TMD do passado armazenados na unidade de armazenamento 12 são deletados.

Entretanto, a presente invenção não é restrita a isto, e pode ser arranjada de maneira tal que, por exemplo, os dados de geomagnetismo TMD do passado, armazenados na unidade de armazenamento 12, imediatamente antes da mudança para o estado suspenso, possam ser deletados. Também, por exemplo, uma parte ou todos os dados de geomagnetismo TMD do passado permanecem no momento do processamento de inicialização, e ponderação em relação aos dados de geomagnetismo TMD do passado é reduzida e usada.

Adicionalmente, de acordo com a supradescrita primeira modalidade, foi dada descrição para um caso em que o PND 1 é usado em um estado colocado lateralmente, para ficar ao longo da direção esquerda / direita. Entretanto, a presente invenção não é restrita a isto, e pode ser arranjada de maneira tal que o PND 1 seja usado no estado colocado verticalmente, para ficar ao longo da direção vertical, da forma mostrada na figura 15. Neste caso, o PND 1 detecta a taxa de guinada ωz ao redor do eixo geométrico Z, com o sensor de giro do eixo geométrico Y 5, e detecta a taxa de arfagem coy ao redor do eixo geométrico Y, com o sensor de giro do eixo geométrico Z 6. Isto é igual à segunda modalidade.

Adicionalmente, de acordo com a supradescrita primeira modalidade, foi dada descrição para um caso em que um sensor de aceleração triaxial 4, o sensor de giro do eixo geométrico Y 5, o sensor de giro do eixo geométrico Z 6, o sensor de pressão do ar 7 e o sensor de geomagnetismo 8 são providos no PND 1. Entretanto, a presente invenção não é restrita a isto, e pode ser arranjada de maneira tal que o sensor de aceleração triaxial 4, o sensor de giro do eixo geométrico Y 5, o sensor de giro do eixo geométrico Z 6, o sensor de pressão do ar 7 e o sensor de geomagnetismo 8 sejam providos externos em relação ao PND 1. Isto é igual à segunda modalidade.

Também, o PND 1 pode prover um mecanismo de ajuste na face lateral do PND 1, por exemplo, para habilitar ajustes no ângulo de anexação do sensor de aceleração triaxial 4, do sensor de giro do eixo geométrico Y 5, do sensor de giro do eixo geométrico Z 6, do sensor de pressão do ar 7 e do sensor de geomagnetismo 8.

Assim, mesmo em um caso em que o PND 1 não está instalado de forma que a unidade de exibição 2 deste fique aproximadamente vertical em relação à direção de avanço do veículo 9, pelo ajuste do usuário no mecanismo de ajuste, por exemplo, o eixo geométrico de rotação do sensor de giro do eixo geométrico Y 5 pode corresponder à direção vertical do veículo 9. Isto é igual à segunda modalidade. Adicionalmente, de acordo com a supradescrita primeira modalidade, foi dada descrição para um caso em que o PND 1 está anexado em um veículo 9, que é um automóvel, mas a presente invenção não é restrita a isto, e o PND 1 pode ser anexado em vários objetos móveis que se movem ao longo de várias superfícies de movimento, tais como uma motocicleta, bicicleta ou trem. Neste caso, por exemplo, o suporte 3 pode ser fixo na barra de direção ou congêneres do objeto móvel, por meio de uma anexação pre- determinada ou congêneres.

Adicionalmente, de acordo com a supradescrita segunda modalidade, foi dada descrição para um caso em que a presente invenção é aplicada em uma unidade de navegação 10 de um telefone celular 101. Entretanto, a presente invenção não é restrita a esta aplicação, e, por exemplo, a presente invenção pode ser aplicada to vários tipos de dispositivos eletrônicos com uma função de navegação e função de bússola eletrônica, tais como um dispositivo de computador ou câmera digital ou congêneres, por exemplo.

Adicionalmente, de acordo com a supradescrita primeira modalidade, foi dada descrição para um caso em que a unidade de controle 11 do PND 1 realiza procedimentos de processamento da inicialização para a supradescrita rotina RT2, de acordo com um programa aplicativo armazenado antecipadamente na unidade de armazenamento 12. Entretanto, a presente invenção não é restrita a isto, e a unidade de controle 11 do PND 1 pode realizar os supradescritos procedimentos de processamento da inicialização de acordo com programas aplicativos instalados a partir de uma mídia de armazenamento, programas aplicativos transferidos da Internet, e programas aplicativos instalados por várias outras rotas. Isto é igual à segunda modalidade.

Adicionalmente, de acordo com a supradescrita primeira modalidade, foi dada descrição para um caso em que o PND 1 é configurado como um dispositivo de navegação com uma unidade de processamento do GPS 21 ou unidade de cálculo da posição 25 que serve como uma unidade de medição, um sensor de geomagnetismo 8 que serve como um sensor de geomagnetismo, uma unidade de cálculo da orientação 28 que serve como uma unidade de cálculo da orientação, uma unidade de exibição 2 que serve como uma unidade de apresentação, uma unidade de alteração do estado operacional 16 que serve como uma unidade de alteração do estado operacional e uma unidade de cálculo da orientação 28 que serve como uma unidade de processamento de inicialização.

Entretanto, a presente invenção não é restrita a isto, e o dispositivo de navegação pode ser constituído por uma unidade de medição, um sensor de geomagnetismo, uma unidade de cálculo da orientação, uma unidade de apresentação, uma unidade de alteração do estado operacional e a unidade de processamento de inicialização feita com várias outras configurações.

Adicionalmente, de acordo com a supradescrita segunda modalidade, foi dada descrição para um caso em que o telefone celular 101, que serve como um telefone celular com função de navegação, é constituído por uma unidade de processamento do GPS 21 ou uma unidade de cálculo da posição 25 que serve como uma unidade de medição, um sensor de geomagnetismo 8 que serve como um sensor de geomagnetismo, uma unidade de cálculo da orientação 28 que serve como uma unidade de cálculo da orientação, uma unidade de exibição 2 que serve como uma unidade de apresentação, uma unidade de alteração do estado operacional 16 que serve como uma unidade de alteração do estado operacional, uma unidade de cálculo da orientação 28 que serve como uma unidade de processamento de inicialização e uma unidade de telefone celular 110 que serve como um telefone celular.

Entretanto, a presente invenção não é restrita a isto, e o telefone celular com função de navegação pode ser constituído por uma unidade de medição, um sensor de geomagnetismo, uma unidade de cálculo da orientação, uma unidade de apresentação, uma unidade de alteração do estado operacional, uma unidade de processamento de inicialização e a unidade de telefone celular feita com várias outras configurações.

O presente pedido contém assunto em questão relacionado àquele divulgado no Pedido de Prioridade de Patente Japonês JP 2009- 216081, depositado no Japan Patent Office em 17 de setembro de 2009, cuja íntegra do conteúdo é, pela presente, incorporada pela referência.

Versados na técnica entendem que várias modificações, combinações, sub-combinações e alterações podem ocorrer, dependendo de exigências de desenho e outros fatores, na medida em que elas caem no escopo das reivindicações anexas ou dos equivalentes destas.

Claims

1. Dispositivo de navegação, caracterizado pelo fato de que compreende: uma unidade de medição, para medir a posição atual; um sensor de geomagnetismo, que é provido em uma unidade principal pré-determinada, e que deve detectar o geomagnetismo; uma unidade de cálculo da orientação para calcular a orientação da dita unidade principal, mediante ajuste dos valores de correção para corrigir valores de detecção do dito geomagnetismo, com base nos ditos valores de detecção e nos ditos valores de correção; uma unidade de apresentação, para apresentar resultados da medição a partir da dita unidade de medição e resultados do cálculo da dita orientação a um usuário; uma unidade de alteração do estado operacional, para comutar entre um estado operacional normal, que executa o dito processamento de apresentação, e um estado suspenso, que mantém uma parte do estado de processamento ao mesmo tempo em que interrompe pelo menos o processamento de cálculo da dita orientação; e uma unidade de processamento de inicialização, para inicializar os ditos valores de correção, no caso de ter mudado do dito estado suspenso para o dito estado operacional normal, pela dita unidade de alteração do estado operacional.

2. Dispositivo de navegação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: uma unidade de detecção do estado anexado, para detectar se a dita unidade principal está anexada em uma parte de base pré-determinada ou não; em que a unidade de processamento de inicialização inicializa os ditos valores de correção no caso de ter mudado do dito estado suspenso para o dito estado operacional normal, pela dita unidade de alteração do estado operacional, e a dita unidade principal não está anexada na dita parte de base.

3. Dispositivo de navegação, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a dita parte de base está anexada em um objeto móvel pré-determinado, e supre energia, que é suprida do objeto móvel à dita unidade principal; e em que a dita unidade de alteração do estado operacional comuta para o dito estado operacional normal quando o suprimento da dita energia for iniciado a partir do dito objeto móvel, com a dita unidade principal ainda anexada na dita parte de base no dito estado suspenso.

4. Dispositivo de navegação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: uma unidade de atualização do valor de correção, para atualizar os ditos valores de correção com base nos resultados da detecção de dito geomagnetismo, e para atualizar o nível de correção que representa o grau de atualizações no valor de correção; em que a dita unidade de processamento de inicialização inicializa os ditos níveis de correção, além dos ditos valores de correção, no caso de ter comutado do dito estado suspenso para o dito estado operacional normal, pela dita unidade de alteração do estado operacional.

5. Dispositivo de navegação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita unidade de cálculo da orientação armazena uma parte dos valores de detecção do passado e calcula a orientação da dita unidade principal com base nas ditas detecções de passado armazenadas além dos ditos valores de correção e ditos valores de detecção; e em que a dita unidade de processamento de inicialização inicializa os ditos valores de correção e deleta os ditos valores de detecção do passado armazenados, no caso de ter mudado do dito estado suspenso para o dito estado operacional normal, pela dita unidade de alteração do estado operacional.

6. Método de inicialização do valor de correção, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: medir a posição atual, com uma unidade de medição pre- determinada; detectar o geomagnetismo, com um sensor de geomagnetismo que é provido em uma unidade principal pré-determinada; calcular a orientação da dita unidade principal, mediante ajuste dos valores de correção para corrigir valores de detecção do dito geomagnetismo antecipadamente, com base nos ditos valores de detecção e nos ditos valores de correção, com uma unidade de cálculo da orientação pré- determinada; apresentar os resultados da medição, a partir da dita unidade de medição, e os resultados do cálculo da dita orientação a um usuário com uma unidade de apresentação pré-determinada; comutar entre um estado operacional normal, que executa o dito processamento de apresentação, e um estado suspenso, que mantém uma parte do estado de processamento ao mesmo tempo em que interrompe pelo menos o processamento de cálculo da dita orientação, com uma unidade de alteração do estado operacional pré-determinada; e inicializar os valores de correção, por uma unidade de processamento de inicialização pré-determinada, no caso de ter mudado do dito estado suspenso para o dito estado operacional normal, pela dita unidade de alteração do estado operacional.

7. Telefone celular com funcionalidade de navegação, caracterizado pelo fato de que compreende: uma unidade de medição, para medir a posição atual; um sensor de geomagnetismo, que é provido em uma unidade principal pré-determinada, e que deve detectar geomagnetismo; uma unidade de cálculo da orientação, para calcular a orientação de dita unidade principal, mediante ajuste dos valores de correção pela correção dos valores de detecção de dito geomagnetismo, com base nos ditos valores de detecção e nos ditos valores de correção; uma unidade de apresentação, para apresentar resultados da medição, pela dita unidade de medição, e o resultados do cálculo da dita orientação a um usuário; uma unidade de alteração do estado operacional, para comutar entre um estado operacional normal, que executa o dito processamento de apresentação, e um estado suspenso, que mantém uma parte do estado de processamento ao mesmo tempo em que interrompe pelo menos o processamento de cálculo da dita orientação; uma unidade de processamento de inicialização, para inicializar os ditos valores de correção, no caso de ter mudado do dito estado suspenso para o dito estado operacional normal, pela dita unidade de alteração do estado operacional; e uma unidade de telefone celular, para realizar o processamento de chamada telefônica, pela realização de comunicação sem fios com uma estação base pré-determinada.