DE60300435T2 - Bewegungszustandsbestimmung - Google Patents

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Isao Kawagoe-shi Endo
Tatsuya Kawagoe-shi Okamoto
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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung, welche Bewegungsentfernungsinformation oder Bewegungsgeschwindigkeitsinformation bezüglich eines beweglichen Körpers berechnet, auch wenn eine Geschwindigkeitsinformation bezüglich der Geschwindigkeit des beweglichen Körpers während einer Fahrt des beweglichen Körpers nicht erfasst werden kann und bezieht sich auch auf ein Bewegungszustandsberechnungsverfahren, ein Bewegungszustandsberechnungsprogramm, ein Aufzeichnungsmedium, das dieses Programm aufzeichnet und eine Navigationsvorrichtung.
  • Im Fahrzeug installierte Navigationsvorrichtungen sind aus der Vergangenheit bekannt und eine solche Vorrichtung ist in einem Fahrzeug installiert, das ein beweglicher Körper ist zur Ermittlung der gegenwärtigen Position des Fahrzeugs und zur Anzeige der gegenwärtigen Position des Fahrzeugs auf einer Karte.
  • Diese im Fahrzeug installierte Navigationsvorrichtung ist mit einem GPS-Empfänger, einer Rechenvorrichtung, einer Kartenspeichervorrichtung und einer Anzeigevorrichtung ausgerüstet.
  • Mit dieser, im Fahrzeug installierten Navigationsvorrichtung erzeugt die oben erwähnte Rechenvorrichtung eine Entfernungsinformation und Fahrtrichtungsinformation bezüglich des Fahrzeugs, basierend auf den Sensorausgaben, die von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor und einem Giergeschwindigkeitssensor ausgegeben werden.
  • Diese im Fahrzeug installierte Navigationsvorrichtung ermittelt auch einen relatven Bewegungsabstand und eine relative Bewegungsrichtung des Fahrzeugs zu jeder Zeiteinheit basierend auf der Entfernungsinformation und der Fahrtrichtungsinformation. Die Navigationsvorrichtung berechnet dann die gegenwärtige Position des Fahrzeugs aus der Positionsinformation, die sie von dem GPS-Empfänger erhält und aus der Positionsinformation, die sie erhält auf der Basis der relativen Bewegungsentfernung und der relativen Bewegungsrichtung. Danach wird die Karteninformation, die in der Kartenspei chervorrichtung gespeichert ist eingelesen und die berechnete gegenwärtige Position wird mit dieser überlappt und zusammen mit der Karteninformation angezeigt.
  • In den letzten Jahren wurden auf Grund einer erhöhten Neigung in Richtung Fahrzeugsicherheit vorbeugende Sicherheitsvorrichtungen vermehrt in Fahrzeugen eingebaut. Viele Fahrzeuge sind schon mit ABS (Antiblockiersystem) ausgerüstet, was eine stellvertretende Form einer vorbeugenden Sicherheitsvorrichtung ist.
  • Ein Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal, weiches der oben erwähnte Fahrzeuggeschwindigkeitssensor von einem Fahrzeug erfasst, kann verschiedene Formen annehmen so wie das, das man von einem Tachometer-verwandten Teil des Fahrzeugs erfasst, das, das man von dem oben erwähnten ABS-verwandten Teil erfasst etc.. Bei einem speziellen Beispiel, das bei einigen Fahrzeugmodellen angewandt wird und bei dem ein Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal von einem ABS-verwandten Teil erfasst wird, wird ein ABS-Sensor auf eine Nabeneinheit montiert, die bei einem Rad eines Fahrzeugs verwendet wird und die Rotationsgeschwindigkeit dieses Rades wird ermittelt. Basierend auf dieser ermittelten Rotationsgeschwindigkeit wird ein Sensorsignal an eine ECU (Electric Control Unit (elektrische Steuereinheit)) des Fahrzeugs ausgegeben. Danach gibt diese ECU das eingegebene Sensorsignal als das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal etc. aus.
  • Hier ermittelt der Fahrtzeitgeschwindigkeitssensor, welcher in der Navigationsvorrichtung, die in dem Fahrzeug installiert ist enthalten ist dieses Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal und die oben erwähnte Rechenvorrichtung ermittelt die Vorder- oder Abfallflanken des ermittelten Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals und berechnet die Anzahl der Pulse. Ein vorbestimmter Entfernungsfaktor wird dann verwendet, um die relative Bewegungsentfernung des Fahrzeugs durch die folgende [Gleichung 1] zu berechnen. Relative Bewegungsentfernung = Anzahl an Fahrzeuggeschwindigkeitspulsen × Entfernungsfaktor [Gleichung 1]
  • Jedoch kann mit einem ABS-Sensor, wenn ein Fahrzeug mit einer niedrigen Geschwindigkeit fährt ein Zustand, bei dem das Rad sich dreht nicht unterschieden werden von einem Zustand, bei dem das Rad blockiert ist. Das heißt, es wird in diesem Fall kein Sensorsignal von dem ABS-Sensor an eine ECU ausgegeben. Die ECU kann somit das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal nicht erzeugen, wenn das Fahrzeug bei einer geringeren oder gleichen Geschwindigkeit als eine gegebene Geschwindigkeit fährt.
  • In diesem Fall kann die in dem Fahrzeug installierte Navigationsvorrichtung das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal nicht erfassen, wenn das Fahrzeug bei einer geringeren oder gleichen Geschwindigkeit als der vorgegebenen Geschwindigkeit fährt. Das heißt, wenn ein Fahrzeug mit einer geringeren oder gleichen Geschwindigkeit als der vorgegebenen Geschwindigkeit fährt, kann die relative Bewegungsentfernung oder die relative Bewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs nicht berechnet werden.
  • Aus zum Beispiel US-4922447 oder DE-19916529 weiß man, wie man die zurückgelegte Entfernung und die Geschwindigkeit eines Fahrzeugs unter Verwendung eines radgekoppelten Pulsgenerators misst.
  • Ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist die Lieferung sowohl einer Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung, die passend die relative Bewegungsentfernung oder die relative Bewegungsgeschwindigkeit eines beweglichen Körpers, als auch eines Bewegungszustandsberechnungsverfahrens, eines Bewegungszustandsberechnungsprogramms, eines Aufzeichnungsmediums, welches dieses Programm aufzeichnet und einer Navigationsvorrichtung.
  • Die Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung dieser Erfindung umfasst: einen Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt, welcher die Geschwindigkeitsinformation betreffend der Geschwindigkeit eines beweglichen Körpers erfasst; einen Berechnungsabschnitt einer minimalen Ausgabegeschwindigkeit der, wenn der oben erwähnte Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt die oben erwähnte in Geschwindigkeitsinformation während einer Bewegung des oben erwähnten beweglichen Körpers nicht erfassen kann eine minimale Ausgabegeschwindigkeit eines Zeitpunkts berechnet, bei dem der oben erwähnte Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt die oben erwähnte Geschwindigkeitsinformation erfassen konnte; einen Zustandsinformationserfassungsabschnitt, der Zustandsinformation von zumindest einem der Start- und Stoppzustände des oben erwähnten beweglichen Körpers erfasst; und einen Bewegungszustandsberechnungsabschnitt, der zumindest eine Bewegungsentfernungsinformation und Bewegungsgeschwindigkeitsinformation bezüglich des oben erwähnten beweglichen Körpers auf Basis der minimalen Ausgabegeschwindigkeit, berechnet durch den oben erwähnten Berechnungsabschnitt der minimalen Ausgabegeschwindigkeit und der Zustandsinformation, die durch den oben erwähnten Zustandsinformationserfassungsabschnitt erfasst wurde berechnet.
  • Die Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung dieser Erfindung umfasst: einen Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt, der Geschwindigkeitsinformation, welche die Geschwindigkeit eines beweglichen Körpers betrifft erfasst; einen Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt, der eine Beschleunigungsinformation, welche die Beschleunigung des oben erwähnten beweglichen Körpers betrifft erfasst; und einen Bewegungszustandsberechnungsabschnitt, der, wenn der oben erwähnte Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt die oben erwähnte Geschwindigkeitsinformation während einer Bewegung des oben erwähnten beweglichen Körpers nicht erfassen kann zumindest eine Bewegungsentfernungsinformation oder Bewegungsgeschwindigkeitsinformation bezüglich des oben erwähnten beweglichen Körpers auf der Basis der Beschleunigungsinformation, die durch den oben erwähnten Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt erfasst wurde berechnet.
  • Das Bewegungszustandsberechnungsverfahren dieser Erfindung umfasst die Schritte: Erfassung einer Geschwindigkeitsinformation, welche die Geschwindigkeit eines beweglichen Körpers betrifft; Berechnung einer minimalen Ausgabegeschwindigkeit eines Zeitpunktes, bei dem die oberen erwähnte Geschwindigkeitsinformation erfasst werden konnte, wenn die oben erwähnte Geschwindigkeitsinformation nicht erfasst werden kann während einer Bewegung des oben erwähnten beweglichen Körpers; Erfassung einer Zustandsinformation, die zumindest einen der Start- und Stoppzustände des oben erwähnten beweglichen Körpers betrifft; und Berechnung von zumindest einer der Bewegungsentfernungsformationen und Bewegungsgeschwindigkeitsinformationen bezüglich des oben erwähnten beweglichen Körpers basierend auf der oben erwähnten minimalen Ausgabegeschwindigkeit, die berechnet wurde und der oben erwähnten Zustandsinformation, die erfasst wurde.
  • Das Programm dieser Erfindung ist ein Bewegungszustandsberechnungsprogramm, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Computer veranlasst das oben beschriebene Bewegungszustandsberechnungsverfahren dieser Erfindung auszuführen.
  • Das Aufzeichnungsmedium dieser Erfindung ist ein Aufzeichnungsmedium, das ein Bewegungszustandsberechnungsprogramm aufzeichnet, das dadurch gekennzeichnet ist, dass es das oben beschriebene Bewegungszustandsberechnungsprogramm dieser Erfindung auf eine Weise speichert, dass es ein Lesen durch einen Computer ermöglicht.
  • Die Navigationsvorrichtung dieser Erfindung umfasst: Die oben beschriebene Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung dieser Erfindung; und einen Bestimmungsabschnitt der gegenwärtigen Position, der die gegenwärtige Position eines beweglichen Körpers bestimmt auf der Basis von Bewegungsentfernungsinformation und von Bewegungsgeschwindigkeitsinformation, die durch die Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung berechnet wird.
  • In den Zeichnungen:
  • 1 ist ein Diagramm, das die allgemeine Anordnung einer Navigatonsvorrichtung durch diese Erfindung zeigt.
  • 2 ist ein Diagramm, das die allgemeine Anordnung eines Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitts zeigt, der eine Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung einer ersten Ausführung dieser Erfindung ist.
  • 3 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Erfassung von Pulsbreiten durch einen Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt von jeder Ausführung dieser Erfindung.
  • 4 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Bewegungszustandsberechnungsverfahrens, das bei einem Fahrzeug-Stoppprozess durch den Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitt implementiert ist, der aus der Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung der ersten Ausführung dieser Erfindung besteht.
  • 5 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zur Messung der Pulsbreiten eines Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals als Geschwindigkeitsinformation bei jeder Ausführung dieser Erfindung.
  • 6 ist ein Diagramm, das die Signalform des Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals bei dem Stoppprozess eines Fahrzeugs zeigt, das ein beweglichen Körper ist, bei jeder Ausführung dieser Erfindung.
  • 7 ist ein Diagramm zur Erläuterung eines Bewegungszustandsberechnungsverfahrens, das durch den Bewegungsabstandsermittlungsabschnitt implementiert ist, welcher die Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung der ersten Ausführung dieser Erfindung darstellt.
  • 8 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Bewegungszustandsberechnungsverfahrens, das in einem Fahrzeug-Startprozess durch den Bewegungsabstandermittlungsabschnitt implementiert ist, welcher die Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung der ersten Ausführung dieser Erfindung darstellt.
  • 9 ist ein Diagramm, das die Signalform des Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals bei dem Startprozess des Fahrzeugs zeigt, das der bewegliche Körper ist, bei jeder Ausführung dieser Erfindung.
  • 10 ist ein Diagramm, das die allgemeine Anordnung eines Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitts zeigt, der eine Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung einer zweiten Ausführung dieser Erfindung ist.
  • 11 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Bewegungszustandsberechnungsverfahrens, das bei dem Fahrzeug-Stoppprozess durch den Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitt implementiert ist, der aus der Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung der zweiten Ausführung dieser Erfindung besteht.
  • 12 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Bewegungszustandsberechnungsverfahrens, das in dem Fahrzeug-Startprozess durch den Bewegungsentfer nungsermittlungsabschnitt implementiert ist, welcher die Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung der zweiten Ausführung dieser Erfindung darstellt.
  • 13 ist ein Diagramm zur Erläuterung eines Bewegungszustandsberechnungsverfahrens, das durch den Bewegungsabstandsermittlungsabschnitt implementiert ist, welcher die Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung der zweiten Ausführung dieser Erfindung darstellt.
  • 14 ist ein Diagramm, das die allgemeine Anordnung eines Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitts zeigt, der eine Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung einer dritten Ausführung dieser Erfindung ist.
  • 15 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Bewegungszustandsberechnungsverfahrens, das bei dem Fahrzeug-Stoppprozess durch den Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitt Implementiert ist, der aus der Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung der dritten Ausführung dieser Erfindung besteht.
  • 16 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Bewegungszustandsberechnungsverfahrens, das in dem Fahrzeug-Startprozess durch den Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitt implementiert ist, welcher die Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung der ersten Ausführung dieser Erfindung darstellt.
  • 17 ist ein Diagramm zur Erläuterung eines Bewegungszustandsberechnungsverfahrens, das durch den Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitt implementiert ist, welcher die Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung der dritten Ausführung dieser Erfindung darstellt.
  • 18 ist ein Diagramm zur Erläuterung eines Verfahrens von relativer Bewegungsentfernungskorrektur durch einen Entfernungskorrekturabschnitt der dritten Ausführung dieser Erfindung.
  • Die jeweiligen Ausführungen dieser Erfindung werden nun beschrieben basierend auf den Zeichnungen.
  • [Erste Ausführung]
  • [Anordnung einer Navigationsvorrichtung]
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das die allgemeine Anordnung einer Navigationsvorrichtung durch diese Erfindung zeigt. 1 ist eine im Fahrzeug installierte Navigationsvorrichtung und diese Navigatonsvorrichtung 1 ist in einem Fahrzeug, das ein beweglicher Körper ist, installiert, um eine Anzeige der gegenwärtigen Position des Fahrzeugs, eine Führung etc. auszuführen. Diese Navigatonsvorrichtung 1 ist mit einem GPS-Empfänger 2, einer Sensoreinheit 3, einer Karteninformationsspeichereinheit 4, einer Navigationssteuereinheit 5, einer Betriebseinheit 6 und einer Benachrichtigungseinheit 7 ausgerüstet. Das Fahrzeug ist mit einem ABS-Sensor 8 und einer ECU 9 ausgerüstet und eine Fahrzeuggeschwindigkeitsermittlungsschaltung 10 von der später zu beschreibenden Sensoreinheit 3 gibt Signale von diesem ABS-Sensor 8 und dieser ECU 9 ein.
  • Hier wird ABS-Sensor 8 für ein ABS verwendet, das eine vorbeugende Sicherheitsvorrichtung des Fahrzeugs ist. Dieser ABS-Sensor 8 ist auf eine Nabeneinheit montiert, die bei einem Rad eines Fahrzeugs verwendet wird, ermittelt die Rotationsgeschwindigkeit dieses Rades und gibt ein Sensorsignal an ECU 9 des Fahrzeugs aus, basierend auf der ermittelten Rotationsgeschwindigkeit.
  • Nach einer Eingabe des Sensorsignals von ABS-Sensor 8 führt ECU 9 eine Signalformmodfizierung des Eingabesensorsignals aus, um ein Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal zu erzeugen und gibt dieses erzeugte Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal an Sensoreinheit 3 aus.
  • Dieser ABS-Sensor 8 und diese ECU 9 erzeugen das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal und auch wenn ABS-Sensor 8 hier beschrieben wird, ist der Sensor nicht hierauf begrenzt. Es reicht aus, dass der Sensor einer ist, der Geschwindigkeitsinformation bezüglich des Fahrzeugs ermittelt und, zum Beispiel kann ein Sensor, der an einem tachometer-verwandten Teil installiert ist, stattdessen verwendet werden.
  • GPS-Empfänger 2 ermittelt eine absolute Positionsinformation bezüglich des Fahrzeugs, ausgedrückt als Breiten- und Längeninformation und gibt diese Fahrzeugpositionsinformation an eine Navigationssteuereinheit 5 aus.
  • Sensoreinheit 3 ermittelt die Versetzung, welche eine Bewegung des Fahrzeugs begleitet und ist mit einer Fahrzeuggeschwindigkeitsermittlungsschaltung 10, einem Gyrometer 11 und einem Beschleunigungssensor 12 ausgerüstet.
  • Fahrzeuggeschwindigkeitsermittlungsschaltung 10 ermittelt das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal, das von ECU 9 ausgegeben wird und gibt das Signal an Navigationssteuereinheit 5 aus.
  • Gyrometer 11 ermittelt den Seitenwinkel des Fahrzeugs, das heißt die Fahrtrichtung, in welche sich das Fahrzeug fortbewegt. Dieser Gyrometer 11 wandelt die ermittelte Fahrtrichtung in Seitenwinkeldaten als Fahrtrichtungsinformation in der Form von zum Beispiel Pulsen, Spannung etc. um und gibt die Fahrtrichtungsinformation an Navigationssteuereinheit 5 aus. Auch wenn hier ein Gyrometer 11 verwendet wird, kann ein geomagnetischer Sensor, welcher die absolute Richtung ermitelt, etc. stattdessen verwendet werden.
  • Beschleunigungssensor 12 ermitelt die Beschleunigung in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs. Dieser Beschleunigungssensor 12 wandelt die ermittelte Beschleunigung zu einem Sensorausgabewert in der Form, von zum Beispiel Pulsen, Spannung etc. um und gibt diesen Wert an Navigationssteuereinheit 5 aus.
  • Karteninformationsspeichereinheit 4 speichert Karteninformation. Diese Karteninformationsspeichereinheit 4 ist zum Beispiel mit einem DVD-ROM (digitale Video-(oder vielseitige) Platte-Festwertspeicher)-Laufwerk oder einem CD-ROM (Compact Disk-Festwertspeicher)-Laufwerk etc. ausgerüstet, das jeweils unter der Kontrolle der Navigationssteuereinheit 5 die Inhalte einer DVD-ROM-Diskette oder einer CD-ROM-Diskette, wiedergibt, auf der eine Karteninformation gespeichert ist.
  • Navigationssteuereinheit 5 steuert den Betreib der gesamten Navigationsvorrichtung 1. Diese Navigationssteuereinheit 5 umfasst eine CPU etc., liest und führt ein Steuerpro gramm aus, das auf einer nicht dargestellten ROM etc. gespeichert ist, gibt Steuersignale an die jeweiligen Komponenten der Navigationsvorrichtung 1 aus und führt Ein- und Ausgabe von Daten durch. Auch wenn eine spezielle Darstellung übergangen wird, ist Navigationssteuereinheit 5 somit ausgerüstet in ihrem Inneren mit einer CPU, einem ROM, einem RAM und mit Busleitungen, die diese Komponenten verbinden.
  • Diese Navigationssteuereinheit 5 ist auch mit einem Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitt 13, der eine Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung ist, einem Richtungsinformationserfassungsabschnitt 14, einem Bewegungszustandserkennungsabschnitt 15 und einem Abschnitt 16 zur Ermittlung der gegenwärtigen Position ausgerüstet.
  • Auch wenn die speziellen Eigenschaften später gegeben werden, erfasst Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitt 13 das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal, das bei der Fahrzeuggeschwindigkeitsermittlungsschaltung 10 ermittelt wird und berechnet die relative Bewegungsentfernung oder die relative Bewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs. Normalerweise wird die relative Bewegungsentfernung durch die folgende [Gleichung 2] berechnet, basierend auf der Anzahl der Fahrzeuggeschwindigkeitspulse, die wiederum auf dem erfassten Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal basiert und einer Entfernung pro Puls (Entfernungsfaktorwert), der als ein vorgegebener Wert eingestellt wird. Relative Bewegungsentfernung = Anzahl an Fahrtzeuggeschwindigkeitspulsen × Entfernungsfaktorwert [Gleichung 2]
  • Oder die relative Bewegungsgeschwindigkeit wird aus der folgenden [Gleichung 3] berechnet, unter Verwendung der Pulsbreite (Zeit) des Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals und des Entfernungsfaktorwerts. Relative Bewegungsgeschwindigkeit = Entfernungsfaktorwert/Pulsbreite [Gleichung 3]
  • Die berechnete relative Bewegungsentfernung oder die relative Bewegungsgeschwindigkeit wird an den Bewegungszustandserkennungsabschnitt 15 ausgegeben.
  • Ein Richtungsinformationserfassungsabschnitt 14 erfasst die Seitenwinkeldaten, ausgegeben von Gyrometer 11, berechnet die relative Bewegungsrichtung des Fahrzeugs und gibt die berechnete relative Bewegungsrichtung des Fahrzeugs an den Bewegungszustandserkennungsabschnitt 15 aus.
  • Bewegungszustandserkennungsabschnitt 15 berechnet die relative Bewegungsentfernung des Fahrzeugs und eine relative Bewegungsrichtung für jede Zeiteinheit, basierend auf der relativen Bewegungsentfernung oder der relativen Bewegungsgeschwindigkeit, die bei Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitt 13 errechnet wurde und der relativen Bewegungsrichtung, die bei Richtungsinformationserfassungsabschnitt 14 errechnet wurde und ermittelt den Bewegungszustand des Fahrzeugs auf der Basis der Akkumulation der relativen Bewegungsentfernung und der relativen Bewegungsrichtung. Der ermittelte Bewegungszustand des Fahrzeugs wird dann an den Abschnitt 14 zur Bestimmung der gegenwärtigen Position ausgegeben.
  • Der Abschnitt 16 zur Bestimmung der gegenwärtigen Position bestimmt die gegenwärtige Position des Fahrzeugs. Um genauer zu sein, werden der Bewegungszustand des Fahrzeugs, ermittelt am Bewegungszustandserkennungsabschnitt 15 und die Positionsinformation des Fahrzeugs, ermittelt am GPS-Empfänger 2 erfasst. Die beiden Informationen werden verglichen und sortiergemischt mit der Karteninformation, die in der Karteninformationsspeichereinheit 4 gespeichert ist und die gegenwärtige Position wird durch einen Kartenübereinstimmungsprozess etc. bestimmt. Die bestimmte gegenwärtige Position des Fahrzeugs wird dann auf einer Anzeige 17 einer Benachrichtigungseinheit 7, die später beschrieben wird angezeigt.
  • Betriebseinheit 6 besitzt zum Beispiel verschiedene nicht dargestellte Funktionsknöpfe zur Unterrichtung der Anzeige von dem Fahrzustand, welcher der Bewegungszustand des Fahrzeugs ist und für andere Instruktionen zum Betrieb der Navigationsvorrichtung 1 nach Belieben. Bei einer Eingabeoperation von diesen Funktionsknöpfen gibt Betriebseinheit 6 geeignet vorgegebene Signale an Navigationssteuereinheit 5 aus, um verschiedene Zustände zu setzen und einzugeben, wie die Operationsdetails von Navigationsvorrichtung 1. Diese Betriebseinheit 6 ist nicht auf eine Anordnung für Eingabeoperationen in einer Form von Funktionsknöpfen begrenzt, sondern kann auch zur Ein stellung und Eingabe von verschiedenen Zuständen durch Eingabeoperationen in einer Form eines Fingerspitzen-Tabletts, Spracheingabeoperationen etc. angeordnet sein.
  • Benachrichtigungseinheit 7 wird durch Navigationssteuereinheit 5 gesteuert und meldet die gegenwärtige Position des Fahrzeugs. Diese Benachrichtigungseinheit 7 ist mit einer Anzeige 17 und einem Lautsprecher 18 ausgerüstet.
  • Auf die Anweisung der Navigationssteuereinheit 5 zeigt Anzeige 17 die Kartendaten auf verschiedene Arten an, die in einer Karteninformationsspeichereinheit 4 gespeichert sind und zeigt die gegenwärtige Position des Fahrzeugs auf eine überlappende Weise an. Zusätzlich zu der Funktion der Anzeige von Kartendaten auf diese Weise zeigt Anzeige 17 auch passend Fernsehbilddaten, die durch einen nicht dargestellten Fernsehempfänger empfangen werden, Bilddaten, die auf einer optischen Platte, einer magnetischen Platte oder einem anderen Aufnahmemedium gespeichert sind und durch ein Laufwerk gelesen werden etc. an. Um genauer zu sein werden Flüssigkristall, organische EL (Elektroluminiszenz), PDP (Plasma Display Panel (Plasmanzeigefeld)) oder CRT (Cathode-Ray Tube (Kathodenstrahlröhre)) etc. als der Anzeige verwendet.
  • Lautsprecher 18 gibt auf Anweisung der Navigationssteuereinheit 5 verschiedene Informationen, wie Straßenkreuzungsinformation aus, auf der Basis der gegenwärtigen Position des Fahrzeugs etc..
  • [Anordnung des Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitts]
  • 2 ist ein Diagramm, das die allgemeine Anordnung des Bewegungsentfernungsenmittlungsabschnitts 13 zeigt, der eine Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung der ersten Ausführung dieser Erfindung ist. In 2 ist 13 der Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitt und dieser Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitt 13 berechnet die relative Bewegungsentfernung oder die relative Bewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs. Dieser Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitt 13 ist mit einer Zentraleinheit 19 und einer Datenbank 20 ausgestattet.
  • Zentraleinheit 19 gibt Daten ein, die von den jeweiligen Komponenten der Navigationsvorrichtung 1 ausgegeben werden und führt vorgegebene Rechenprozesse auf der Ba sis dieser Daten aus. Zentraleinheit 19 ist mit einem Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21, einem Zustandsinformationserfassungsabschnitt 22, einem Zustandsbeurteilungsabschnitt 23, einem Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit und einem Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 ausgestattet.
  • Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 erfasst das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal, das bei einer Fahrzeuggeschwindigkeitsermittlungsschaltung 10 ermittelt wird und berechnet die Pulsbreiten (Zeiten), welches Perioden sind, basierend auf den Anstiegs- oder Abfallflanken des erfassten Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals.
  • Im speziellen soll ein Beispiel für einen Fall, bei dem rechteckige Wellen als solche Pulse verwendet werden beschrieben werden. Wie in 3 gezeigt ermittelt Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 die Zustandsübergänge bei den Anstiegsflanken des Signals und den Abfallflanken des Signals, um die jeweiligen Übergangspositionen (Zeiten) zu erfassen und diese in Datenbank 20 aufzuzeichnen. Pulsbreiten werden dann berechnet basierend auf Übergangspositionen (Zeiten), die vorher in Datenbank 20 aufgezeichnet wurden und auf den erfassten Übergangspositionen (Zeiten).
  • Das heißt Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 berechnet Pulsbreiten A und Pulsbreiten B, wie in 3 gezeigt. Diese berechneten Pulsbreiten A und Pulsbreiten B werden in Datenbank 20 aufgezeichnet.
  • Dieser Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 berechnet auch die Anzahl von Fahrzeuggeschwindigkeitspulsen aus dem Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal, das innerhalb einer vorgegebenen Periode erfasst wurde. Dieser Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 gibt dann die Pulsbreiten des erfassten Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals und die berechnete Anzahl an Fahrzeuggeschwindigkeitspulsen an Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 aus.
  • Zustandsinformationserfassungsabschnitt 22 gibt die Sensorsignalausgabe von Beschleunigungssensor 12 ein und erfasst Zustandsinformationen betreffend Start- und Stoppzuständen des Fahrzeugs. Die erfassten Zustandsinformatonen werden an Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 ausgegeben. Auch wenn das Sensorsignal von Be schleunigungssensor 12 hier eingegeben wird, kann die Zustandsinformation des Fahrzeugs durch Eingabe des Ausgabesignals von Gyrometer 11 stattdessen erfasst werden.
  • Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 erfasst die Zustandsinformation, die von Zustandsinformationserfassungsabschnitt 22 ausgegeben wird und beurteilt die Start- und Stoppzustände des Fahrzeugs. Nach dieser Beurteilung wird ein Signal an den Abschnitt 24 zur Berechnung einer minimalen Ausgabegeschwindigkeit ausgegeben und die beurteilte Startposition (Zeit) und Stoppposition (Zeit) werden an Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 ausgegeben.
  • Hier können der Startzustand und der Stoppzustand des Fahrzeugs nicht aus dem Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal beurteilt werden, das dabei dem Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 erfasst wurde. ABS-Sensor 8, der die Quelle der Erzeugung dieses Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals ist, ermittelt die Drehung des Rads eines Fahrzeugs und wenn das Fahrzeug mit einer geringen Geschwindigkeit fährt, wird die Pulsbreite (Zeit), die von Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 erfasst wurde sehr lang sein. Das heißt, wenn das Fahrzeug während der Erfassung dieser Pulsbreite stoppt oder startet, wird Fahrzeuginformationserfassungsabschnitt 21 die Pulsbreite erfassen, welche diesen Stopp- oder Startzustand des Fahrzeugs einschließt. Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 kann die relative Bewegungsentfernung oder relative Bewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs mit einer guten Genauigkeit unter Verwendung einer Pulsbreite, die auf eine solche Weise erfasst wurde oder unter Verwendung der Anzahl von Fahrzeuggeschwindigkeitspulsen auf der Basis des Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals nicht berechnen.
  • Somit wird, um die relative Bewegungsentfernung oder die relative Bewegungsgeschwindigkeit in einem Zustand, bei dem das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal bei Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 nicht erfasst werden kann mit guter Genauigkeit zu berechnen, die Beschleunigung des Fahrzeugs in einem Zustand nahe dem Stoppen oder Starten des Fahrzeugs bei dem Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit berechnet.
  • Nach einer Eingabe des Signals von dem Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 berechnet der Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit eine minimale Ausgabegeschwindigkeit unmittelbar vor dem Stoppen des Fahrzeugs oder nach dem Starten des Fahrzeugs auf der Basis der Pulsbreiten A oder der Pulsbreiten B, in Datenbank 20 aufgezeichnet sind. Die berechnete minimale Ausgabegeschwindigkeit wird an Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 ausgegeben.
  • Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 berechnet jeweils die relative Bewegungsentfernung und die relative Bewegungsgeschwindigkeit in zwei Prozessen. Um genauer zu sein erfasst bei einem ersten Prozess Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 die Zahl von Fahrtzeuggeschwindigkeitspulsen, die bei Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 gezählt wurden. Die Bewegungsentfernung des Fahrzeuges pro Puls (Entfernungsfaktorwert), die in Datenbank 20 aufgezeichnet ist, wird auch gelesen. Dann wird, basierend auf dieser Zahl von Fahrzeuggeschwindigkeitspulsen und dem Entfernungsfaktorwert die relative Bewegungsentfernung des Fahrzeugs durch die oben beschriebene [Gleichung 2] berechnet.
  • Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 erfasst auch die Pulsbreite, die bei Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 erfasst wurde. Die Bewegungsentfernung des Fahrzeugs pro Puls (Entfernungsfaktorwert) die in Datenbank 20 aufgezeichnet ist wird auch gelesen. Dann wird, basierend auf diesem Entfernungsfaktorwert und der Pulsbreite die relative Bewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs durch die oben beschriebene [Gleichung 3] berechnet.
  • Solche Prozesse werden in einer Periode ausgeführt, während der das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal durch den Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 erfasst werden kann.
  • In einem zweiten Prozess berechnet, auch wenn Details später gezeigt werden, Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 die relative Bewegungsentfernung und die relative Bewegungsgeschwindigkeit, basierend auf der minimalen Ausgabegeschwindigkeit, die bei dem Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit berechnet wurde und auf der Periode, bei der das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal nicht durch den Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 erfasst werden konnte. Die Details dieses Berechnungsverfahrens sollen später beschrieben werden.
  • Datenbank 20 speichert Daten, die von der Zentraleinheit 19 ausgegeben werden und speichert auch den Entfernungsfaktorwert, der die Bewegungsentfernung des Fahrzeugs pro Puls darstellt und wird im Voraus durch einen Benutzer oder Hersteller etc. eingestellt. Dieser Entfernungsfaktorwert kann auch automatisch durch die Navigationsvorrichtung durch Verwendung von Straßendaten etc., die in der Karteninformation eingeschlossen sind berechnet werden. Diese Datenbank 20 ist mit einem Entfernungsfaktorwertspeicherabschnitt 26 und einem Geschwindigkeitsinformationsaufzeichnungsabschnitt 27 ausgestattet.
  • Entfernungsfaktorspeicherabschnitt 26 wird, zum Beispiel aus einem wiederbeschreibbaren SRAM (Static Random Acces Memory (statischer Direktzugriffsspeicher)) etc. angeordnet und speichert den oben erwähnten Entfernungsfaktorwert.
  • Geschwindigkeitsinformationsaufzeichnungsabschnitt 27 wird, zum Beispiel aus einem wiederbeschreibbaren SRAM etc. angeordnet. Dieser Geschwindigkeitsinformationsaufzeichnungsabschnitt 27 ist mit einem Übergangspositionsaufzeichnungsabschnitt 28 und einem Pulsbreitenaufzeichnungsabschnitt 29 ausgestattet.
  • Im Übergangspositionsaufzeichnungsabschnitt 28 sind die jeweiligen Zustandsübergangspositionen (Zeiten) der Anstiegs- und Abfallflanken des Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals aufgezeichnet, das durch Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 erfasst wurde.
  • Im Pulsbreitenaufzeichnungsabschnitt 29 sind die Pulsbreiten A oder die Pulsbreiten B, die durch Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 berechnet wurden, basierend auf den Übergangspositionen, die in Übergangspositionsaufzeichnungsabschnitt 28 aufgezeichnet wurden aufgezeichnet, in Verbindung mit den Übergangspositionen (Zeiten).
  • [Bewegungszustandsberechnungsverfahren]
  • Als erstes soll, mit Bezug auf 2 bis 4, ein Bewegungszustandsberechnungsverfahren beschrieben werden, das bei dem Stoppprozess des Fahrzeugs implementiert wird.
  • 4 ist ein Flussdiagramm, welches das Bewegungszustandsberechnungsverfahren erläutert, dass durch Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitt 13 bei dem Fahrzeugstoppprozess implementiert wird. Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 erfasst das Farbzeuggeschwindigkeitspulssignal, das bei Fahrzeuggeschwindigkeitsermittlungsschaltung 10 ermittelt wurde. Das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal, das während einer vorgegebenen Periode eingegeben wurde, wird gezählt, um die Anzahl von Fahrzeuggeschwindigkeitspulsen zu berechnen. Oder die Pulsbreiten des eingegebenen Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals werden gemessen (Schritt 1).
  • Genauer ist 5 ein Flussdiagramm, welches das Verfahren erläutert, durch welches die Pulsbreiten des Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals bei Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 gemessen werden. Dieses Pulsbreitenmessverfahren soll nun mit Bezug auf 3 und 5 beschrieben werden.
  • Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 erfasst das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal, das bei Fahrzeuggeschwindigkeitsermittlungsschaltung 10 ermittelt wird, und beurteilt, ob sich die Logik dieses Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals verändert hat oder nicht (Schritt S11). Genauer wird, wie in 3 gezeigt der Zustandsübergang einer Anstiegs- oder Abfallflanke der Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal-Signalform ermittelt.
  • Wenn bei Schritt S11 der Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 urteilt, dass die Logik des Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals sich nicht geändert hat, wird eine Rückkehr zum Start ausgeführt und die Messung der Pulsbreite wird fortgesetzt.
  • Bei Schritt S11 ermittelt der Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21, dass sich die Logik des Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal geändert hat. In diesem Fall wird beurteilt, ob ein Zustandsübergang einer Anstiegsflanke des Signals ermittelt wurde oder nicht (Schritt S12).
  • Wenn bei Schritt S12 beurteilt wird, dass der Zustandsübergang einer Anstiegsflanke des Signals ermittelt wurde, erfasst Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 die Position (Zeit), bei der dieser Übergang aufgetreten ist (Schritt S13). Diese Übergangsposition wird auch in dem Übergangspositionsaufzeichnungsabschnitt 28 von Datenbank 20 aufgezeichnet.
  • Nach Schritt S13 berechnet Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 Pulsbreite A (3) basierend auf der erfassten Übergangsposition (Zeit) und auf einer Übergangsposition (Zeit), die in dem Übergangspositionsaufzeichnungsabschnitt 28 von Datenbank 20 im Voraus aufgezeichnet wurde (Schritt S14).
  • Die in Schritt S13 berechnete Pulsbreite A wird in Pulsbreitenaufzeichnungsabschnitt 29 von Datenbank 20 gespeichert (Schritt S15). Durch Wiederholung der obigen Prozesse werden die Pulsbreiten A der Reihe nach in Pulsbreitenaufzeichnungsabschnitt 29 von Datenbank 20 aufgezeichnet.
  • Wenn in Schritt S12 andererseits beurteilt wird, dass der Zustandsübergang einer Anstiegsflanke des Signals nicht ermittelt wurde, dann wird beurteilt, ob der Zustandsübergang der Abfallflanke des Signals ermittelt wurde oder nicht (Schritt S16).
  • Wenn bei Schritt S16 beurteilt wird, dass der Zustandsübergang einer Hinterkante des Signals ermittelten wurde, erfasst Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 die Position (Zeit), bei der dieser Übergang aufgetreten ist (Schritt S17). Diese Übergangsposition (Zeit) wird auch in dem Übergangspositionsaufzeichnungsabschnitt 28 von Datenbank 20 aufgezeichnet.
  • Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 berechnet Pulsbreite B (3) basierend auf der in Schritt 17 erfassten Position (Zeit) und auf einer Übergangsposition (Zeit), die in dem Übergangspositionsaufzeichnungsabschnitt 28 von Datenbank 20 im Voraus aufgezeichnet wurde (Schritt S18).
  • Die in Schritt S18 berechnete Pulsbreite B wird auch in Pulsbreitenaufzeichnungsabschnitt 29 von Datenbank 20 gespeichert (Schritt S19). Durch Wiederholung der obigen Prozesse werden die Pulsbreiten B der Reihe nach in Pulsbreitenaufzeichnungsabschnitt 29 von Datenbank 20 aufgezeichnet.
  • Man kehre nun zu 4 zurück. Während die Messung von Pulsbreiten bei Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 in Schritt S1 ausgeführt wird, erfasst Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 die Zustandsinformation von Zustandsinformationserfassungsabschnitt 22 und urteilt, ob das Fahrzeug angehalten hat oder nicht (Schritt S2). Genauer erfasst Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 von Zustandsinformationserfassungsabschnitt 22 die Zustandsinformation basierend auf der Sensorsignalausgabe von Beschleunigungssensor 12, das heißt die Beschleunigung des Fahrzeugs. Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 beurteilt die Stoppposition (Zeit) des Fahrzeugs als die Position, bei der die Beschleunigung des Fahrzeugs im Wesentlichen bei 0 stabilisiert wurde.
  • Wenn in Schritt S2 der Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 nicht urteilt, dass sich das Fahrzeug in dem Stoppzustand befindet, wird eine Rückkehr zu Schritt S1 ausgeführt und die Messung von Pulsbreiten durch den Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 wird fortgeführt.
  • Wenn in Schritt S2 der Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 urteilt, dass sich das Fahrzeug in dem Stoppzustand befindet, erfasst Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit eine minimale Ausgabepulsbreite von den Pulsbreiten, die in dem Pulsbreitenaufzeichnungsabschnitt 29 von Datenbank 20 aufgezeichnet wurden (Schritt S3).
  • Genauer ist 6 ein Diagramm, das die Signalform des Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals bei dem Stoppprozess des Fahrzeugs zeigt. Wenn Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 urteilt, dass das Fahrzeug sich in dem Stoppzustand befindet, gibt der Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit ein Signal ein, das von Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 ausgegeben wurde. Wenn dieses Signal eingegeben wird, Liest Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit die Pulsbreiten A und die Pulsbreiten B ein, die in Pulsbreitenaufzeichnungsabschnitt 29 von Datenbank 20 aufgezeichnet wurden. Dann wird, wie in 6 gezeigt, von den Pulsbreiten A und den Pulsbreiten B, die gelesen wurden, die minimale Ausgabepulsbreite A erfasst, die unmittelbar vor dem Anhalten des beurteilten Fahrzeugs aufgezeichnet wurde.
  • Nach Erfassung der minimalen Ausgabepulsbreite A in Schritt S3 liest Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit den Entfernungsfaktorwert, der in Entfernungsfaktorspeicherabschnitt 26 von Datenbank 20 gespeichert ist. Dann wird basierend auf der erfassten minimalen Ausgabepulsbreite A und dem Entfernungsfaktorwert, der eingelesen wurde, die minimale Ausgabegeschwindigkeit bei dem Stoppprozess durch die folgende [Gleichung 4] berechnet (Schritt S4). Minimale Ausgabegeschwindigkeit = Entfernungsfaktorwert/minimale Ausgabepulsbreite A [Gleichung 4]
  • Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit gibt auch die berechnete minimale Ausgabegeschwindigkeit an Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 aus.
  • Dann erfasst, nachdem die minimale Ausgabegeschwindigkeit in Schritt S4 berechnet wurde, Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 diese minimale Ausgabegeschwindigkeit und berechnet die relative Bewegungsentfernung bei dem Stoppprozess des Fahrzeugs (Schritt S5).
  • Genauer ist 7 ein Diagramm zur Erläuterung der Berechnung der relativen Bewegungsentfernung. Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 erfasst die minimale Ausgabegeschwindigkeit (Stoppprozess), die bei dem Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit berechnet wurde. Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 erfasst auch die Stoppposition (Zeit), die von Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 beurteilt wurde. Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 erfasst auch die Übergangsposition (6), die mit der minimalen Ausgabepulsbreite verknüpft ist, welche in Übergangspositionsaufzeichnungsabschnitt 28 von Datenbank 20 aufgezeichnet wurde. Dann wird von der erfassten Stoppposition (Zeit) und Übergangsposition (Zeit) die Periode T1 (6), während der das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal bei Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 nicht erfasst werden konnte, erfasst. Darauf wird, basierend auf der erfassten minimalen Ausgabegeschwindigkeit und der erfassten Periode T1 die relative Bewegungsentfernung bei dem Stoppprozess des Fahrzeugs durch die folgende [Gleichung 5] berechnet. Relative Bewegungsentfernung = Minimale Ausgabegeschwindigkeit (bei dem Stoppprozess) × Periode T1/2 [Gleichung 5]
  • Die relative Bewegungsentfernung (Stopp), die auf die obige Weise berechnet wurde, entspricht dem Gebiet des schwarz-gefüllten Dreiecks, das in 7 gezeigt ist. Wie auch in 7 gezeigt ist, wird die relative Bewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs durcheine Näherungsfunktion erster Ordnung basierend auf der minimalen Ausgabegeschwindigkeit und der Stoppposition (Zeit) des Fahrzeugs berechnet.
  • Als Nächstes wird das Berechnungsverfahren des Bewegungszustandes bei dem Startprozess des Fahrzeugs mit Bezug auf das in 8 gezeigte Flussdiagramm beschrieben. Auf die gleiche Weise wie bei der Messung von Pulsbreiten bei dem Stoppprozess des Fahrzeugs, führt Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 eine Messung der Pulsbreiten des eingegebenen Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals aus (Schritt S1). Das heißt Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 führt eine Pulsbreitenmessung durch ohne Berücksichtigung, ob das Fahrzeug stoppt oder startet.
  • Wenn die Messung von Pulsbreiten bei Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 in Schritt S1 ausgeführt wird, beurteilt Zustandsbeurteilungsabschnitt 23, ob das Fahrzeug gestartet ist oder nicht (Schritt S6). Genauer erfasst Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 von Zustandsinformationserfassungsabschnitt 22 die Zustandsinformation basierend auf der Sensorsignalausgabe aus dem Beschleunigungssensor 12, das heißt die Beschleunigung des Fahrzeugs. Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 beurteilt die Startposition (Zeit) des Fahrzeugs als die Position, bei der die Beschleunigung des Fahrzeugs von der Position aus zunimmt oder abnimmt, bei der die Beschleunigung im Wesentlichen bei 0 stabilisiert war.
  • Wenn in Schritt S6 Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 nicht urteilt, dass das Fahrzeug sich in dem Startzustand befindet, wird eine Rückkehr zu Schritt S1 ausgeführt und die Messung von Pulsbreiten durch Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 wird fortgesetzt.
  • Wenn in Schritt S6 Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 urteilt, dass das Fahrzeug sich in dem Startzustand befindet, urteilt der Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit, ob eine in Pulsbreitenaufzeichnungsabschnitt 29 von Datenbank 20 aufgezeichnete Pulsbreite eine Pulsbreite ist oder nicht, die auf einer Anstiegsflanke oder einer Abfallflanke des Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals basiert, das bei Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 erkannt wurde, nach der Beurteilung des Startzustandes des Fahrzeugs (Schritt S7).
  • Genauer ist 9 ein Diagramm, das die Signalform des Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals bei dem Startprozess des Fahrzeugs zeigt. Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit gibt ein Signal ein, das von dem Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 ausgegeben wurde und liest die Pulsbreiten A und die Pulsbreiten B ein, die in Pulsbreitenaufzeichnungsabschnitt 29 von Datenbank 20 aufgezeichnet sind. Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit urteilt dann, ob eine Pulsbreite A oder Pulsbreite B, die eingelesen wurde eine Pulsbreite ist oder nicht, die auf einer Anstiegsflanke oder einer Abfallflanke des Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals basiert, das bei Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 erkannt wurde, nach der Beurteilung des Startzustandes des Fahrzeugs, das heißt, ob eine Pulsbreite die zweite aufgezeichnete Pulsbreite, so wie in 9 gezeigt ist oder nicht.
  • Wenn die Pulsbreite, die in Schritt S7 eingelesen wurde nicht die zweite aufgezeichnete Pulsbreite nach Beurteilung des Startzustandes des Fahrzeugs ist, wird eine Rückkehr zu Schritt S1 ausgeführt und die Pulsbreitenmessung wird fortgesetzt. Das heißt, wenn eine Pulsbreite, welche die erste Pulsbreite ist, die nach dem Starten des Fahrzeugs aufgezeichnet wurde oder eine Pulsbreite, die vor dem Start des Fahrzeugs aufgezeichnet wurde gelesen wird, wird die Pulsbreitenmessung fortgesetzt.
  • Wenn die Pulsbreite, die in Schritt S7 eingelesen wurde die zweite aufgezeichnete Pulsbreite nach dem Starten des Fahrzeugs ist, wird diese Pulsbreite als eine minimale Ausgabepulsbreite A (5) erfasst (Schritt S8). Das heißt, eine Pulsbreitenmessung wird fortgesetzt, bis die zweite Pulsbreite nach dem Starten des Fahrzeugs aufgezeichnet wird.
  • Nach Erfassung der minimalen Ausgabepulsbreite A in Schritt S8, liest der Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit den in Entfernungsfaktorspeicherabschnitt 26 von Datenbank 20 gespeicherten Entfernungsfaktorwert ein. Dann wird, basierend auf der erfassten minimalen Ausgabepulsbreite A und dem eingelesenen Entfernungsfaktorwert die minimale Ausgabegeschwindigkeit (Startprozess) durch [Gleichung 4] auf dieselbe Weise wie in dem Fall des oben beschriebenen Fahrzeugstoppprozesses berechnet (Schritt S9). Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit gibt auch die berechnete minimale Ausgabegeschwindigkeit (Startprozess) an Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 aus.
  • Dann erfasst, nachdem die minimale Ausgabegeschwindigkeit (Startprozess) in Schritt S9 berechnet wurde, Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 diese minimale Ausgabegeschwindigkeit (Startprozess) und berechnet die relative Bewegungsentfernung bei dem Startprozess des Fahrzeugs (Schritt S10).
  • Genauer erfasst Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 die berechnete minimale Ausgabegeschwindigkeit. Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 erfasst auch die Startposition (Zeit), die durch den Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 beurteilt wurde. Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 erfasst ferner die Übergangsposition ( 9), die mit der minimalen Ausgabepulsbreite verknüpft ist, die in Übergangspositionsaufzeichnungsabschnitt 28 von Datenbank 20 aufgezeichnet wurde. Dann wird von der erfassten Startposition (Zeit) und Übergangsposition (Zeit) die Periode T2 (9), während der das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal bei Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 nicht erfasst werden konnte, erfasst. Darauf wird, basierend auf der erfassten minimalen Ausgabegeschwindigkeit und der erfassten Periode T2 die relative Bewegungsentfernung bei dem Startprozess des Fahrzeugs durch die folgende [Gleichung 6] berechnet. Relative Bewegungsentfernung = Minimale Ausgabegeschwindigkeit (Startprozess) × Periode T2/2 [Gleichung 6]
  • Die relative Bewegungsentfernung (Start), die auf die obige Weise berechnet wurde entspricht dem Gebiet des schwarz-gefüllten Dreiecks, das in 7 gezeigt ist. Die relative Bewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs wird auch auf dieselbe Weise wie in dem Fall des oben beschriebenen Fahrzeugstoppprozesses berechnet.
  • Durch die obigen Prozesse wird die relative Bewegungsentfernung des Fahrzeugs in einem Zustand berechnet, in dem das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal durch den Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 nicht erfasst werden kann. Die relative Bewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs wird auch berechnet durch eine Näherungsfunktion erster Ordnung und basierend auf der berechneten minimalen Ausgabegeschwindigkeit und dem Stoppen oder Starten des Fahrzeugs.
  • Bevor die Beurteilung des Stoppens des Fahrzeugs oder nachdem die Beurteilung des Startens des Fahrzeugs durch Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 ausgeführt wird, berechnet Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 die relative Bewegungsentfernung des Fahrzeugs durch Lösung von [Gleichung 2] und berechnet die relative Bewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs durch Lösung vor [Gleichung 3].
  • [Auswirkungen der ersten Ausführung]
  • Mit der oben beschriebenen Navigationsvorrichtung 1 der ersten Ausführung berechnet Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 Pulsbreiten von dem eingegebenen Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal. Die berechneten Pulsbreiten werden in Geschwindigkeitsinformationsaufzeichnungsabschnitt 27 aufgezeichnet. Hier werden der Stopp- oder Startzustand des Fahrzeugs durch den Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 beurteilt. Danach liest Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit die Pulsbreiten ein, die in Geschwindigkeitsinformationsaufzeichnungsabschnitt 27 aufgezeichnet wurden und wählt die minimale Ausgabepulsbreite, basierend auf der Stoppposition (Zeit) oder Startposition (Zeit) des Fahrzeugs. Auch berechnet, basierend auf der berechneten minimalen Ausgabepulsbreite und dem Entfernungsfaktorwert, Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit die minimale Ausgabegeschwindigkeit in einem Zustand, in dem das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal erfasst werden kann. Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 berechnet dann die relative Bewegungsentfernung des Fahrzeugs basierend auf der berechneten minimalen Ausgabegeschwindigkeit und der Stoppposition (Zeit) oder Startposition (Zeit) des Fahrzeugs, die durch Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 beurteilt wurde. Das heißt, auch in einem Zustand, in dem das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal nicht bei dem Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 erfasst werden kann, kann die relative Bewegungsentfernung auf eine geeignete und doch einfache Weise berechnet werden.
  • Auch können, durch Aufzeichnung der Pulsbreiten, die bei dem Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 in dem Geschwindigkeitsinformationsaufzeichnungsabschnitt 27 erfasst wurden, die Pulsbreiten, die in einem Zustand erfasst wurden, in dem das Fahrzeuggeschwindigkeitspulspulssignal bei Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 erfasst werden kann, geeignet aufgezeichnet werden. Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit kann somit die minimale Ausgabegeschwindigkeit passend basierend auf diesen aufgezeichneten Pulsbreiten berechnen.
  • Ferner zeichnet Geschwindigkeitsinformationsaufzeichnungsabschnitt 27 die beiden Typen von Pulsbreiten von Pulsbreiten A, die auf den Zustandübergängen der Anstiegsflanken des bei Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 erfassten Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals basieren und Pulsbreiten B, die auf den Zustandsübergängen der Abfallflanken basieren auf. Hier kann, auch wenn ein Zustand bei einem unvorhersehbaren Zeitablauf auftritt, bei dem das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal nicht bei Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 erfasst werden kann, Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit eine geeignete minimale Ausgabepulsbreite auswählen. Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit kann somit die minimale Ausgabegeschwindigkeit geeignet berechnen.
  • Bei einem Fahrzeugstoppprozess wählt Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit als die minimale Ausgabepulsbreite die Pulsbreite, die unmittelbar vor dem Anhalten des Fahrzeugs aufgezeichnet wurde. Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit kann somit eine geeignete minimale Ausgabegeschwindigkeit berechnen.
  • Auch wählt bei einem Fahrzeugstartprozess Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit als die minimale Ausgabepulsbreite die zweite aufgezeichnete Pulsbreite nach dem Start des Fahrzeugs. Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit kann somit eine geeignete minimale Ausgabegeschwindigkeit die keinen Fehler enthält berechnen.
  • [Zweite Ausführung]
  • Eine zweite Ausführung dieser Erfindung soll nun beschrieben werden.
  • Bei der folgenden Beschreibung werden Strukturen und Elemente, welche die selben sind wie jene der oben beschriebenen ersten Ausführung mit den gleichen Symbolen versehen und eine detaillierte Beschreibung davon wird übergangen.
  • Bei der ersten Ausführung liest Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit die Pulsbreiten ein, die in Pulsbreitenaufzeichnungsabschnitt 29 aufgezeichnet wurden und wählt die minimale Ausgabepulsbreite, wenn Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 urteilt, dass sich das Fahrzeug in einem Stoppzustand oder Startzustand befindet. Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit berechnet dann die minimale Ausgabegeschwindigkeit, basierend auf dieser minimalen Ausgabepulsbreite.
  • Nun unterscheidet sich die zweite Ausführung darin, dass der Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit die minimale Ausgabegeschwindigkeit berechnet basierend auf Beschleunigungsinformation.
  • Genauer ist 10 ein Diagramm, das die allgemeine Anordnung eines Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitts 13 zeigt, welcher eine Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung der zweiten Ausführung ist. In 10 ist 13 ein Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitt. Dieser Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitt 13 ist mit einer Zentraleinheit 19 und einer Datenbank 20 ausgerüstet.
  • Zusätzlich dazu, dass sie mit dem gleichen Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21, Zustandsinformationserfassungsabschnitt 22, Zustandsbeurteilungsabschnitt 23, Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit und Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 wie die erste Ausführung ausgerüstet ist, ist Zentraleinheit 19 auch mit einem Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt 30 ausgestattet. Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt 30 erfasst die Sensorausgabe von einem Beschleunigungssensor 12 und wandelt diese Sensorausgabe in Beschleunigungsdaten des Fahrzeugs um. Die Beschleunigungsdaten, die aus dieser Umwandlung resultieren, werden dann in Zusammenhang mit der Erfassungsposition (Zeit) in Datenbank 20 aufgezeichnet.
  • Bei Eingabe eines Signals von dem Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 berechnet Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit die minimale Ausgabegeschwindigkeit unmittelbar vor dem Anhalten des Fahrzeugs oder nach dem Starten des Fahrzeugs, basierend auf den Beschleunigungsdaten aufgezeichnet in Datenbank 20.
  • Auch wenn die Details im Folgenden beschrieben werden, berechnet Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 die relative Bewegungsentfernung basierend auf der minimalen Ausgabegeschwindigkeit, die bei dem Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit berechnet wurde und auf der Periode, in der das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal nicht durch Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 erfasst werden konnte.
  • Zusätzlich dazu, dass sie mit dem gleichen Entfernungsfaktorspeicherabschnitt 26 und Geschwindigkeitsinformationsaufzeichnungsabschnitt 27, die für die erste Ausführung beschrieben wurden ausgerüstet ist, ist Datenbank 20 auch mit einem Beschleunigungsinformationsaufzeichnungsabschnitt 31 ausgerüstet.
  • Dieser Beschleunigungsinformationsaufzeichnungsabschnitt 31 wird zum Beispiel von einem wiederbeschreibbaren SRAM etc. angeordnet. Dieser Beschleunigungsinformationsaufzeichnungsabschnitt 31 zeichnet die Beschleunigungsdaten auf, die durch Umwandlung bei Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt 30 im Zusammenhang mit der Erfassungsposition (Zeit) erhalten wurden.
  • Das Bewegungszustandsberechnungsverfahren von Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitt 13 soll nun beschrieben werden mit Bezug auf die in 11 und 12 gezeigten Flussdiagramme. Als erstes soll das Bewegungsentfernungsberechnungsverfahren des Stoppprozesses des Fahrzeugs mit Bezug auf 11 beschrieben werden.
  • Als erstes führt, wie bei der ersten Ausführung, Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 eine Messung von Pulsbreiten (Schritt S21) durch. Hier werden parallel zu der Pulsbreitenmessung durch Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 Beschleunigungsdaten erfasst durch Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt 30. Die erfassten Beschleunigungsdaten werden auch in Beschleunigungsinformationsaufzeichnungsabschnitt 31 aufgezeichnet.
  • Während eine Pulsbreitenmessung in Schritt S21 ausgeführt wird, wird durch Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 auf die selbe Weise wie bei der ersten Ausführung beurteilt, ob das Fahrzeug angehalten hat oder nicht (Schritt S22).
  • Wenn in Schritt S22 Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 urteilt, dass das Fahrzeug sich nicht in dem Stoppzustand befindet, wird eine Rückkehr zu Schritt S21 ausgeführt und Pulsbreitenmessung durch Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 wird fortgesetzt.
  • Wenn in Schritt S22 Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 urteilt, dass das Fahrzeug sich in dem Stoppzustand befindet, erfasst Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit unter den Übergangspositionen, die in Übergangspositionsaufzeichnungsabschnitt 28 von Datenbank 20 aufgezeichnet wurden die Übergangsposition, die unmittelbar vor dem Anhalten des Fahrzeugs aufgezeichnet wurde (Schritt S23).
  • Dann, nach diesem Schritt S23, liest Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit unter den Beschleunigungsdaten, die in Beschleunigungsinformationsaufzeichnungsabschnitt 31 aufgezeichnet wurden, die Beschleunigungsdaten entsprechend der in Schritt S23 erfassten Übergangsposition ein (Schritt S24).
  • Ferner wandelt, nach diesem Schritt S24, Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit die erfassten Beschleunigungsdaten in Geschwindigkeitsdaten um und berechnet die Beschleunigungssensorgeschwindigkeit als die minimale Ausgabegeschwindigkeit, wie in 13 gezeigt (Schritt S25).
  • Dann, nach diesem Schritt S25, erfasst Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 die in Schritt S25 berechnete Beschleunigungssensorgeschwindigkeit. Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 erfasst auch unter den, in Übergangspositionsaufzeichnungsabschnitt 28 von Datenbank 20 aufgezeichneten Übergangspositionen die Übergangsposition (Zeit), bei welcher sich die Logik des Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals unmittelbar vor dem Anhalten des Fahrzeugs geändert hat. Ferner wird die Stoppposition (Zeit) des Fahrzeugs, welche durch Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 beurteilt wurde erfasst. Dann berechnet, basierend auf der erfassten Übergangsposition (Zeit) und der Fahrzeugstoppposition (Zeit) Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 die Periode T1 (13), während der das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal nicht bei Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 erfasst werden konnte. Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 berechnet dann die relative Bewegungsentfernung bei dem Fahrzeugstoppprozess basierend auf der Beschleunigungssensorgeschwindigkeit und der Periode T1 und durch Lösen der folgenden [Gleichung 7] (Schritt S26). Relative Bewegungsentfernung (Stopp) = Beschleunigungssensorgeschwindigkeit × Periode T1/2 [Gleichung 7]
  • Die relative Bewegungsentfernung (Stopp), die auf die obige Weise berechnet wird, entspricht dem Gebiet des schwarz-gefüllten Dreiecks, das in 13 gezeigt ist. Die Berechnung der relativen Bewegungsgeschwindigkeit wird auf die gleiche Weise wie bei der ersten Ausführung ausgeführt.
  • Als Nächstes soll das Berechnungsverfahren des Bewegungszustandes des Fahrzeugstartprozesses mit Bezug auf 12 beschrieben werden. Wie bei der Pulsbreitenmessung bei dem Fahrzeugstoppprozess führt Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 eine Messung von Pulsbreiten durch (Schritt S21). Das heißt ohne Berücksichtigung des Stoppens oder Startens des Fahrzeugs führt Geschwindigkeitsin formationserfassungsabschnitt 21 Pulsbreitenmessung durch. Eine Erfassung von Beschleunigungsdaten durch Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt 30 wird in diesem Fall auch durch Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 parallel zur Pulsbreitenmessung durchgeführt. Die erfassten Beschleunigungsdaten werden im Beschleunigungsinformationsaufzeichnungsabschnitt 31 aufgezeichnet.
  • Während eine Pulsbreitenmessung bei Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 in Schritt S21 ausgeführt wird, beurteilt Zustandsbeurteilungsabschnitt 23, ob das Fahrzeug gestartet ist oder nicht (Schritt S27).
  • Wenn in Schritt S27 Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 urteilt, dass das Fahrzeug sich nicht in dem Startzustand befindet, wird eine Rückkehr zu Schritt S21 durchgeführt.
  • Wenn in Schritt S27 Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 urteilt, dass das Fahrzeug sich in dem Startzustand befindet, liest Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit die Übergangspositionen, die in Übergangspositionsaufzeichnungsabschnitt 28 von Datenbank 20 aufgezeichnet wurden ein und urteilt dann, ob eine Übergangsposition nach dem Starten des Fahrzeugs aufgezeichnet wurde oder nicht (Schritt S28).
  • Wenn in Schritt S28 beurteilt wurde, dass eine Übergangsposition nicht nach dem Starten des Fahrzeugs aufgezeichnet wurde, wird wieder eine Rückkehr zu Schritt S21 ausgeführt.
  • Wenn in Schritt S28 beurteilt wurde, dass eine Übergangsposition nach dem Starten des Fahrzeugs aufgezeichnet wurde, erfasst Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit die Übergangsposition, die unmittelbar nachdem Starten des Fahrzeugs aufgezeichnet wurde (Schritt S29).
  • Dann liest nach diesem Schritt S29 Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit unter den Beschleunigungsdaten, die bei Beschleunigungsinformationsaufzeichnungsabschnitt 31 aufgezeichnet wurden die Beschleunigungsdaten entsprechend der in Schritt S29 erfassten Übergangsposition ein (Schritt S30).
  • Ferner wandelt nach diesem Schritt S30 Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit die erfassten Beschleunigungsdaten in Geschwindigkeitsdaten um und berechnet die Beschleunigungssensorgeschwindigkeit (13) als die minimale Ausgabegeschwindigkeit (Schritt S31).
  • Dann erfasst nach diesem Schritt S31 Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 die Beschleunigungssensorgeschwindigkeit, die in Schritt S31 berechnet wurde und erfasst auch unter den, in Übergangspositionsaufzeichnungsabschnitt 28 aufgezeichneten Übergangspositionen die Übergangsposition, die unmittelbar nach dem Starten des Fahrzeugs aufgezeichnet wurde. Ferner berechnet, basierend auf der Fahrzeugstartposition, die durch Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 beurteilt wurde und der erfassten Übergangsposition Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 die Periode T2 (13), bei der das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal nicht bei Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 erfasst werden kann. Dann berechnet, basierend auf der Beschleunigungssensorgeschwindigkeit und der Periode T2 Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 die relative Bewegungsentfernung bei dem Fahrzeugstartprozess durch die folgende [Gleichung 8] (Schritt S32). Relative Bewegungsentfernung (Start) = Beschleunigungssensorgeschwindigkeit × Periode T2/2 [Gleichung 8]
  • Die relative Bewegungsentfernung (Start), die auf die obige Weise berechnet wurde, entspricht dem Gebiet des schwarz-gefüllten Dreiecks, das in 13 gezeigt ist. Die relative Bewegungsgeschwindigkeit wird auch auf die gleiche Weise wie bei der ersten Ausführung berechnet.
  • Die relativen Bewegungsentfernungen oder relativen Bewegungsgeschwindigkeiten vor der Beurteilung durch Zustandsbeurteilungsabschnitt 23, dass das Fahrzeug gestoppt wurde und nach der Beurteilung durch Zustandsbeurteilungsabschnitt 23, dass das Fahrzeug gestartet wurde, werden auf die gleiche Weise wie bei der ersten Ausführung berechnet.
  • [Auswirkungen der zweiten Ausführung]
  • Mit der oben beschriebenen Navigationsvorrichtung 1 der zweiten Ausführung wandelt Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt 30 die Sensorausgabe von dem Beschleunigungssensor in Beschleunigungsdaten um. Die Beschleunigungsdaten werden in Beschleunigungsinformationsaufzeichnungsabschnitt 31 aufgezeichnet. Abschnitt 24 zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit erfasst die Übergangsposition entsprechend einem Zustand, in welchem Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal nicht erfassen kann. Die Beschleunigungsdaten entsprechend dieser Übergangsposition werden gelesen und in Geschwindigkeitsdaten umgewandelt. Der Abschnitt zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit kann eine geeignete minimale Ausgabegeschwindigkeit berechnen, basierend auf den Geschwindigkeitsdaten, die aus der Umwandlung resultieren. Somit kann, durch Verwendung dieser minimalen Ausgabegeschwindigkeit Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 die relative Bewegungsentfernung oder die relative Bewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs geeignet berechnet, auch in einem Zustand, in dem Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal während einer Fahrt des Fahrzeugs nicht erfassen kann.
  • [Dritte Ausführung]
  • Eine dritte Ausführung dieser Erfindung soll nun beschrieben werden.
  • Bei der folgenden Beschreibung werden Strukturen und Elemente, welche die selben sind, wie jene der oben beschriebenen ersten Ausführung mit den gleichen Symbolen versehen und eine detaillierte Beschreibung davon wird übergangen.
  • Wie bei der ersten Ausführung verwendet Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 eine Näherungsgleichung, um die relative Bewegungsentfernung basierend auf der minimalen Ausgabegeschwindigkeit in einem Zustand, in dem das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal durch Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 erfasst werden kann und auf der Stoppposition (Zeit) oder der Startposition (Zeit), die durch den Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 beurteilt wurde zu berechnen.
  • Indess unterscheidet sich die dritte Ausführung dann, dass Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 Beschleunigungsinformation in Geschwindigkeitsinformation bei einem Zustand umwandelt, in dem Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal nicht erfassen kann und die berechnete Geschwindigkeitsinformation integriert, um die relative Bewegungsentfernung zu berechnen.
  • Genauer ist 14 ein Diagramm, das die allgemeine Anordnung eines Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitts 13 zeigt, der eine Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung der dritten Ausführung ist. In 14 ist 13 der Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitt und dieser Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitt 13 ist mit einer Zentraleinheit 19 und einer Datenbank 20 ausgerüstet.
  • Zusätzlich dazu, dass sie mit dem gleichen Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21, Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 und Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 wie die erste Ausführung ausgerüstet ist, ist Zentraleinheit 19 auch mit einem Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt 30, einem Umwandlungsprozessabschnitt 32 und einem Entfernungskorrekturabschnitt 33 ausgestattet.
  • Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt 30 erfasst die Sensorsignalausgabe von einem Beschleunigungssensor und wandelt dieses eingegebene Sensorsignal in Beschleunigungsdaten um. Die Beschleunigungsdaten, die aus dieser Umwandlung resultieren, werden in Datenbank 20 aufgezeichnet. Die umgewandelten Beschleunigungsdaten werden auch an Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 und Umwandlungsprozessabschnitt 32 ausgegeben.
  • Basierend auf den Beschleunigungsdaten, die von Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt 30 ausgegeben werden, beurteilt Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 den Stopp- oder Startzustand des Fahrzeugs. Nach der Beurteilung, ob das Fahrzeug sich in dem Stopp- oder Startzustand befindet, gibt Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 ein Signal an Umwandlungsprozessabschnitt 32 aus.
  • Umwandlungsprozessabschnitt 32 liest die in einem Beschleunigungsinformationsaufzeichnungsabschnitt 31 aufgezeichneten Beschleunigungsdaten ein und wandelt die eingelesenen Beschleunigungsdaten in Geschwindigkeitsdaten um. Die Geschwindigkeitsdaten, die aus der Umwandlung resultieren, werden an Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 ausgegeben.
  • Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 integriert die, von Umwandlungsprozessabschnitt 32 ausgegebenen Geschwindigkeitsdaten und berechnet die relative Bewegungsentfernung des Fahrzeugs. Die berechnete relative Bewegungsentfernung wird an Entfernungskorrekturabschnitt 33 ausgegeben.
  • Entfernungskorrekturabschnitt 33 korrigiert die relative Bewegungsentfernung, die von Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 ausgegeben wurde. Wenn bei den, bei Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt 30 erfassten Beschleunigungsdaten ein Fehler auftritt, berechnet Entfernungskorrekturabschnitt 33 einen relativen Bewegungsentfernungskorrekturwert, basierend auf dem Fehlerwert und korrigiert dann die relative Bewegungsentfernung durch Subtraktion des Korrekturwerts von der relativen Bewegungsentfernung.
  • Zusätzlich dazu, dass sie mit dem gleichen Entfernungsfaktorwertspeicherabschnitt 26 und Geschwindigkeitsinformationsaufzeichnungsabschnitt 27 wie für die erste Ausführung beschrieben ausgerüstet ist, ist Datenbank 20 auch mit einem Beschleunigungsinformationsaufzeichnungsabschnitt 31 ausgerüstet.
  • Beschleunigungsinformationsaufzeichnungsabschnitt 31 wird zum Beispiel von einem wiederbeschreibbaren SRAM etc. angeordnet.
  • Dieser Beschleunigungsinformationsaufzeichnungsabschnitt 31 zeichnet die Beschleunigungsdaten auf, die bei Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt 30 erfasst wurden.
  • Das Bewegungszustandsberechnungsverfahren von Bewegungsentfernungsermittlungsabschnitt 13 soll nun beschrieben werden mit Bezug auf die, in 15 und 16 gezeigten Flussdiagramme. Als erstes soll das Bewegungszustandsberechnungsverfahren für den Stoppprozesses des Fahrzeugs mit Bezug auf 15 beschrieben werden.
  • Als erstes führt, wie bei der ersten Ausführung, Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 eine Messung von Pulsbreiten (Schritt S41) durch. Hier werden parallel zu der Pulsbreitenmessung durch Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 Beschleunigungsdaten erfasst durch Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt 30. Die erfassten Beschleunigungsdaten werden auch in Beschleunigungsinformationsaufzeichnungsabschnitt 31 aufgezeichnet.
  • Während eine Pulsbreitenmessung in Schritt S41 ausgeführt wird, erfasst Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 Beschleunigungsdaten von Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt 30 und beurteilt ob das Fahrzeug sich in dem Stoppzustand befindet oder nicht (Schritt S42). Genauer liest Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 die Beschleunigungsdatenwerte der Reihe nach ein und beurteilt den Zustand, bei dem dieser Wert auf nahe bei 0 abnimmt und sich stabilisiert, was den Stoppzustand des Fahrzeugs darstellt.
  • Wenn in Schritt S42 Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 urteilt, dass das Fahrzeug sich nicht in dem Stoppzustand befindet, wird eine Rückkehr zu Schritt S21 ausgeführt.
  • Wenn in Schritt S42 geurteilt wird, dass das Fahrzeug sich in dem Stoppzustand befindet, gibt Umwandlungsprozessabschnitt 32 ein Signal von Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 ein. Darauf liest Umwandlungsprozessabschnitt 32 die in Übergangspositionsaufzeichnungsabschnitt 28 der Datenbank 20 aufgezeichnete Übergangsposition ein und erfasst die unmittelbar vor dem Stoppen des Fahrzeugs aufgezeichnete Übergangsposition (Schritt S43).
  • Auch liest nach Schritt S43 Umwandlungsprozessabschnitt 32 die in Beschleunigungsinformationsaufzeichnungsabschnitt 31 aufgezeichneten Beschleunigungsdaten bei einer Periode T1 (17) von der erfassten Übergangsposition bis zu der Stoppposition des Fahrzeugs (Schritt S44) ein.
  • Dann wandelt nach Schritt S44 Umwandlungsprozessabschnitt 32 der Reihe nach die erfassten Beschleunigungsdaten in Geschwindigkeitsdaten um (Schritt S45). Die aus der Konversion resultierenden Geschwindigkeitsdaten werden der Reihe nach an Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 ausgegeben.
  • Nach Schritt S45 integriert Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 die erfassten Geschwindigkeitsdaten, um die relative Bewegungsentfernung bei dem Fahrzeugstoppprozess zu berechnen (Schritt S46). Die relative Bewegungsentfernung, die somit berechnet wurde wird an Entfernungskorrekturabschnitt 33 ausgegeben.
  • Genauer entspricht, wenn die Geschwindigkeitsdatenwerte, die aus einer Umwandlung bei Umwandlungsprozessabschnitt 32 resultieren eine gerade Linie, wie die einer Funktion erster Ordnung, gezeigt in 17, aufweisen das Gebiet des schwarz-gefüllten Dreiecks der relativen Bewegungsentfernung (Stopp). Bezüglich des Fahrzeugstoppprozesses kann auch ein Fall vorliegen, wo sich die Beschleunigung auf eine solche Weise ändert, dass die Geschwindigkeitsdatenwerte, die aus einer Umwandlung bei Umwandlungsprozessabschnitt 32 resultieren nicht eine gerade Linie wie die einer Funktion erster Ordnung zeigen. Sogar in einem solchen Fall wird eine geeignete relative Bewegungsentfernung durch Integrieren der Geschwindigkeitsdaten berechnet.
  • Entfernungskorrekturabschnitt 33 erfasst Beschleunigungsdaten, wenn bei Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 beurteilt wurde, dass sich das Fahrzeug in dem Stoppzustand befindet und dann beurteilt ob ein Fehler in den Beschleunigungsdatenwerten enthalten ist oder nicht (Schritt S47).
  • Wenn bei Schritt S47 beurteilt wurde, dass kein Fehler enthalten ist, wird keine Korrektur bezüglich der relativen Bewegungsentfernung (Stopp), die in Schritt S46 berechnet wurde durchgeführt.
  • Wenn bei Schritt S47 beurteilt wurde, dass ein Fehler enthalten ist, führt Entfernungskorrekturabschnitt 33 eine Korrektur der relativen Bewegungsentfernung durch, die in Schritt S46 berechnet wurde (Schritt S48).
  • Genauer ist 18 ein Diagramm zur Erläuterung des Verfahrens der Korrektur der relativen Bewegungsentfernung.
  • Ein Fehler kann bei Beschleunigungssensor 12 auf Grund von Temperatureigenschaften, Vibration des Fahrzeugs etc. auftreten und die bei Beschleunigungsinformationser fassungsabschnitt 30 erfassten Beschleunigungsdaten können somit einen Fehler enthalten. In einem solchen Fall beurteilt Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 die Position, bei welcher die Beschleunigungsdatenwerte abnehmen und sich stabilisieren als die Fahrzeugstoppposition.
  • Somit kann, wie in 18 gezeigt die Geschwindigkeit bei dem Stoppzustand fehlerhaft sein, auch wenn sich das Fahrzeug bei der Stoppposition befindet.
  • In einem solchen Zustand integriert Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 27 die Geschwindigkeitsdaten während der Periode T von der Fahrzeugstoppposition bis zu der Position, bei der das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal nicht bei Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 erfasst werden kann. Das heißt Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 27 berechnet das Gebiet der schwarzgefüllten Dreiecke, gezeigt in 18(A), als die relative Bewegungsentfernung. Die berechnete relative Bewegungsentfernung enthält somit einen Fehler.
  • Man nimmt an, dass die fehlerhafte Geschwindigkeit in den Geschwindigkeitsdaten enthalten ist, sogar wenn die Geschwindigkeitsdaten innerhalb der Periode T integriert werden, wie in 18(B) gezeigt und unterer Verwendung der Fehlergeschwindigkeit und Periode T wird der relative Bewegungsentfernungskorrekturwert durch die folgende [Gleichung 9] berechnet. Korrekturwert = Fehlergeschwindigkeit × Y/2 [Gleichung 9]
  • Dann wird, basierend auf der relativen Bewegungsentfernung und auf diesem Korrekturwert die relative Bewegungsentfernung durch die folgende [Gleichung 10] korrigiert. Korrigierte Bewegungsentfernung = Relative Bewegungsentfernung – Korrekturwert [Gleichung 10]
  • Als Nächstes soll das Verfahren der Berechnung des Bewegungszustandes bei dem Fahrzeugstartprozess mit Bezug auf 16 beschrieben werden. Wie bei der Pulsbreitenmessung bei dem Fahrzeugstoppprozess, führt Geschwindigkeitsinformationserfas sungsabschnitt 21 eine Messung von Pulsbreiten aus (Schritt S41). Das heißt ohne Berücksichtigung des Stoppens oder Startens des Fahrzeugs führt Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 Pulsbreitenmessung durch. Hier wird parallel zu der Pulsbreitenmessung durch Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 eine Erfassung von Beschleunigungsdaten durch Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt 30 ausgeführt. Die erfassten Beschleunigungsdaten werden in Beschleunigungsinformationsaufzeichnungsabschnitt 31 aufgezeichnet.
  • Während eine Pulsbreitenmessung bei Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 in Schritt S41 ausgeführt wird, erfasst Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 Beschleunigungsdaten von Beschleunigungsinformationserfassungserfassungsabschnitt 30 und beurteilt, ob das Fahrzeug gestartet ist oder nicht (Schritt S49). Genauer liest Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 die Beschleunigungsdatenwerte der Reihe nach ein und beurteilt den Zustand, bei dem diese Werte von dem Zustand, bei dem sich diese Werte stabil nahe bei 0 befinden zunehmen, was den Startzustand des Fahrzeugs darstellt.
  • Wenn in Schritt S49 Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 urteilt, dass das Fahrzeug sich nicht in dem Startzustand befindet, wird eine Rückkehr zu Schritt S41 ausgeführt.
  • Wenn in Schritt S49 Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 urteilt, dass das Fahrzeug sich in dem Startzustand befindet, gibt Umwandlungsprozessabschnitt 32 das Signal von Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 ein. Darauf liest Umwandlungsprozessabschnitt 32 die in Übergangspositionsaufzeichnungsabschnitt 28 der Datenbank 20 aufgezeichneten Übergangspositionen ein und beurteilt dann, ob eine Übergangsposition nach dem Starten des Fahrzeugs aufgezeichnet wurde oder nicht (Schritt S50).
  • Wenn in Schritt S50 beurteilt wird, dass eine Übergangsposition nach dem Starten des Fahrzeugs nicht aufgezeichnet wurde, wird wieder eine Rückkehr zu Schritt S41 ausgeführt.
  • Wenn in Schritt S50 beurteilt wird, dass eine Übergangsposition nach dem Starten des Fahrzeugs aufgezeichnet wurde, erfasst Umwandlungsprozessabschnit 32 die sofort nach dem Starten des Fahrzeugs aufgezeichnete Übergangsposition (Schritt S51).
  • Dann liest nach diesem Schritt S51 Umwandlungsprozessabschnitt 32 der Reihe nach die Beschleunigungsdaten, die in Beschleunigungsinformationsaufzeichnungsabschnitt 31 während einer Periode T2 (17) aufgezeichnet wurden ein, von der erfassten Übergangsposition bis zu der Fahrzeugstartposition (Schritt S52).
  • Dann wandelt nach diesem Schritt S52 Umwandlungsprozessabschnitt 32 die erfassten Beschleunigungsdaten in Geschwindigkeitsdaten der Reihe nach um, wie es in Schritt S45 durchgeführt wurde (Schritt S53). Die umgewandelten Geschwindigkeitsdaten werden der reihe nach an Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 ausgegeben.
  • Nach Schritt S53 integriert Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 der Reihe nach die erfassten Geschwindigkeitsdaten, um die relative Bewegungsentfernung bei dem Fahrzeugstartprozess zu berechnen (Schritt S54). Die relative Bewegungsentfernung, die so berechnet wurde, wird an Entfernungskorrekturabschnitt 33 ausgegeben.
  • Entfernungskorrekturabschnitt 33 erfasst Beschleunigungsdaten, wenn bei Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 urteilt, dass das Fahrzeug sich in dem Startzustand befindet und dann geurteilt wurde, ob ein Fehler in den Beschleunigungsdatenwerten enthalten ist oder nicht (Schritt S55).
  • Wenn bei Schritt S55 geurteilt wird, dass kein Fehler enthalten ist, wird eine Korrektur bezüglich der relativen Bewegungsentfernung, die in Schritt S54 berechnet wurde nicht durchgeführt.
  • Wenn bei Schritt S55 beurteilt wird, dass ein Fehler enthalten ist, wird eine Korrektur bezüglich der relativen Bewegungsentfernung, die bei Schritt S54 berechnet wurde durchgeführt. Genauer wird die Fehlergeschwindigkeit (16) bei der Startposition des Fahrzeugs erfasst. Dann wird, basierend auf dieser Fehlergeschwindigkeit und der Periode T von der Position aus, bei der Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal nicht erfassen kann bis zu der Startposition des Fahrzeugs der Korrekturwert durch die oben beschriebene [Gleichung 9] berechnet. Auch wird, basierend auf diesem Korrekturwert und der, in Schritt S54 be rechneten relativen Bewegungsentfernung die relative Bewegungsentfernung durch die oben beschriebene [Gleichung 10] korrigiert (Schritt S56).
  • Durch die oben beschriebenen Prozesse wird die relative Bewegungsentfernung des Fahrzeugs bei einem Zustand, in dem Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal nicht erfassen kann berechnet.
  • Die relativen Bewegungsentfernungen oder relativen Bewegungsgeschwindigkeiten die vor dem Zeitpunkt, an dem der Zustandsbeurteilungsabschnitt urteilt, dass das Fahrzeug angehalten wird und nachdem der Zustandsbeurteilungsabschnitt urteilt, dass das Fahrzeug gestartet ist werden auf dieselbe Weise wie bei der ersten Ausführung berechnet. Auch wird die relative Bewegungsgeschwindigkeit berechnet basierend auf der berechneten minimalen Ausgabegeschwindigkeit und der Zeit, zu der das Fahrzeug angehalten hat oder gestartet ist und unter Verwendung einer Näherungsfunktion erster Ordnung.
  • [Auswirkungen der dritten Ausführung]
  • Mit der oben beschriebenen Navigationsvorrichtung 1 der dritten Ausführung erfasst Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt 30 Beschleunigungsdaten. Die durch Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt 30 erfassten Beschleunigungsdaten werden in Beschleunigungsinformationsaufzeichnungsabschnitt 31 aufgezeichnet. Die bei Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt 30 erfassten Beschleunigungsdaten werden ferner an Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 ausgegeben. Basierend auf den erfassten Beschleunigungsdaten kann Zustandsbeurteilungsabschnitt 23 den Stopp- oder Startzustand des Fahrzeugs beurteilen. Danach wandelt Umwandlungsprozessabschnitt 32 der Reihe nach die Beschleunigungsdaten, die bei Beschleunigungsinformationsaufzeichnungsabschnitt 31 von der Fahrzeugstoppposition oder der Fahrzeugstartposition bis zu der Position aufgezeichnet wurden, bei der das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal durch Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 erfasst werden kann in Geschwindigkeitsdaten um. Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 25 kann dann die relative Bewegungsentfernung durch nacheinander folgende Integration der Geschwindigkeitsdaten berechnen. Die relative Bewegungsentfernung kann somit geeignet berechnet werden, sogar für eine Periode, bei welcher der Geschwindigkeitsin formationserfassungsabschnitt 21 das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal während der Fahrt des Fahrzeugs nicht erfassen kann.
  • Durch aufeinander folgende Integration der Geschwindigkeitsdaten kann Bewegungszustandsberechnungsabschnitt 27 die relative Bewegungsentfernung des Fahrzeugs genauer berechnen, sogar während einer Periode, während der Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal während der Fahrt des Fahrzeugs nicht erfassen kann.
  • Entfernungskorrekturabschnitt 33 beurteilt, ob die relative Bewegungsentfernung korrigiert werden muss oder nicht basierend auf den Beschleunigungsdaten während der Beurteilung des Stopp- oder Startzustandes des Fahrzeugs bei Zustandsbeurteilungsabschnitt 23. Wenn ein Fehler bei den Beschleunigungsdaten vorliegt, wird ein relativer Bewegungsentfernungskorrekturwert berechnet, basierend auf der Fehlergeschwindigkeit bei dem Stopp- oder Startzustand des Fahrzeugs. Die relative Bewegungsentfernung wird dann durch Subtraktion des relativen Bewegungsentfernungskorrekturwerts korrigiert. Die relative Bewegungsentfernung des Fahrzeugs kann somit sogar noch genauer berechnet werden, sogar während einer Periode, während welcher der Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt 21 das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal während der Fahrt des Fahrzeugs nicht erfassen kann.
  • [Modifikationen der Ausführungen]
  • Auch wenn bevorzugte Ausführungen dieser Erfindung oben beschrieben wurden, ist diese Erfindung nicht auf diese Ausführungen beschränkt und verschiedene Modfikationen und Ausführungsänderungen sind möglich innerhalb des Rahmens dieser Erfindung, wie er durch die beigefügten Patentansprüche definiert ist.
  • Auch wenn bei jeder der oben beschriebenen Ausführungen die Sensorausgabe von einem Beschleunigungssensor als die Zustandsinformation verwendet wird, die den Stopp- oder Startzustand des Fahrzeugs anzeigt, ist diese Erfindung nicht darauf begrenzt und ein Gyrometer oder ein anderer Sensor kann statt dessen verwendet werden.
  • Auch wenn bei jeder der oben beschriebenen Ausführungen der Stopp- oder Startzustand des Fahrzeugs bei dem Zustandsbeurteilungsabschnitt beurteilt wird, ist diese Erfindung nicht darauf beschränkt und eine Anordnung ist auch möglich, bei welcher der Stopp- oder Startzustand des Fahrzeugs beurteilt wird, wenn durch einen Zeitgeber etc. herausgefunden wird, dass sich die Pulsbreite, die bei dem Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt erfasst wird, über eine vorgegebene Periode erstreckt hat.
  • Auch wenn bei jeder der oben beschriebenen Ausführungen eine Anordnung getroffen wird, um zwei Typen von Pulsbreite zu berechnen, das heißt, die Pulsbreite basierend auf der Anstiegsflanke des Signals und der Pulsbreite basierend auf der Abfallflanke des Signals als die Pulsbreiten des bei dem Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt erfassten Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignals, ist diese Erfindung nicht darauf beschränkt und eine Anordnung ist auch möglich, bei der nur einer der beiden Pulsbreitentypen berechnet wird.
  • Auch wenn bei jeder der oben beschriebenen Ausführungen ein rechteckiges Signal als das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal verwendet wird, das bei dem Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt erfasst wird, ist diese Erfindung nicht darauf begrenzt und ein Sinussignal, Dreieckssignal, Sägezahnsignal etc. können stattdessen verwendet werden.
  • Auch wenn bei der oben beschriebenen ersten Ausführung oder der oben beschriebene zweiten Ausführung die berechnete relative Bewegungsentfernung nicht korrigiert wird, ist diese Erfindung nicht darauf begrenzt und diese Ausführungen können mit einem Entfernungskorrekturabschnitt oder einer anderen Korrekturfunktion wie bei der oben beschriebenen dritten Ausführung ausgestattet sein.
  • Auch wenn bei der oben beschriebenen dritten Ausführung die relative Bewegungsentfernung oder die relative Bewegungsgeschwindigkeit berechnet wird, basierend auf der Pulsbreite oder der Zahl von Fahrzeuggeschwindigkeitspulsen, die durch den Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt erfasst werden, wenn der Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt das Fahrzeuggeschwindigkeitspulssignal erfassen kann, ist diese Erfindung nicht darauf begrenzt. Das heißt, eine Anordnung ist auch möglich, bei der die relative Bewegungsentfernung oder die relative Bewegungsge schwindigkeit berechnet werden, basierend auf der Beschleunigungsinformation, die bei dem Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt erfasst wurde.

Claims (16)

  1. Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung, die umfasst: einen Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt (21), der eine Geschwindigkeitsinformation erfasst, welche die Geschwindigkeit eines beweglichen Körpers betrifft; einen Abschnitt (24) zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit, der, wenn der Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt die Geschwindigkeitsinformation während einer Bewegung des beweglichen Körpers nicht erfassen kann, eine minimale Ausgabegeschwindigkeit eines Zeitpunktes berechnet, bei dem der Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt die Geschwindigkeitsinformation erfassen konnte; einen Zustandsinformationserfassungsabschnitt (22), der eine Zustandsinformation von zumindest einem der Start- und Stoppzustände des beweglichen Körpers erfasst; und einen Bewegungszustandsberechnungsabschnitt (25), der zumindest eine der Bewegungsentfernungsinformationen und Bewegungsgeschwindigkeitsinformationen bezüglich des beweglichen Körpers berechnet auf der Basis der bei dem Abschnitt zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit berechneten minimalen Ausgabegeschwindigkeit und der bei dem Zustandsinformationserfassungsabschnitt erfassten Zustandsinformation.
  2. Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung nach Anspruch 1, die ferner umfasst: einen Geschwindigkeitsinformationsaufzeichnungsabschnitt, der die bei dem Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt erfasste Geschwindigkeitsinformation aufzeichnet; und einen Zustandsbeurteilungsabschnitt, der zumindest einen der Start- und Stoppzustände des beweglichen Körpers von der bei dem Zustandsinformationserfassungsabschnitt erfassten Zustandsinformation beurteilt; und wobei der Abschnitt zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit die minimale Ausgabegeschwindigkeit basierend auf der in dem Geschwindigkeitsinformationsaufzeichnungsabschnitt aufgezeichneten Geschwindigkeitsinformation berechnet, nach dem Erkennen, dass zumindest einer der Start- und Stoppzustände des beweglichen Körpers bei dem Zustandsbeurteilungsabschnitt beurteilt wurde.
  3. Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt basierend auf einem Pulssignal von einem Geschwindigkeitsinformationsausgabeabschnitt, der das Pulssignal ausgibt, als die Geschwindigkeitsinformation die beiden Periodenarten erfasst, nämlich von Perioden basierend auf Anstiegsflanken des Pulssignals und von Perioden basierend auf Abfallflanken des Pulssignals; der Geschwindigkeitsinformationsaufzeichnungsabschnitt zeichnet die zwei Arten von Perioden, die bei dem Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt erfasst wurden auf; und nach dem Erkennen, dass zumindest einer der Start- und Stoppzustände des beweglichen Körpers bei dem Zustandsbeurteilungsabschnitt beurteilt wurde, berechnet der Abschnitt zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit die minimale Ausgabegeschwindigkeit auf Basis der Perioden, die auf Anstiegsflanken des Pulssignals basieren und der Perioden, die auf den Abfallflanken des Pulssignals basieren, die in dem Geschwindigkeitsinformationsaufzeichnungsabschnitt aufgezeichnet sind.
  4. Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei der Abschnitt zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit, wenn der Stoppzustand des beweglichen Körpers durch den Zustandsbeurteilungsabschnitt beurteilt wurde, die minimale Ausgabegeschwindigkeit berechnet basierend auf der Periode, die in dem Geschwindigkeitsinformationsaufzeichnungsabschnitt unmittelbar vor dem Stoppen des beweglichen Körpers aufgezeichnet wurde.
  5. Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung nach Anspruch 3 oder Anspruch 4, wobei der Abschnitt zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit, wenn der Startzustand des beweglichen Körpers durch den Zustandsbeurteilungsabschnitt beurteilt wurde, die minimale Ausgabegeschwindigkeit berechnet von einer Periode basierend auf einer Anstiegsflanke oder einer Abfallflanke des Pulssignals, dass nach dem Starten des beweglichen Körpers erkannt wurde.
  6. Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung nach Anspruch 1, die ferner umfasst einen Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt, der Beschleunigungsinformation bezüglich der Beschleunigung des beweglichen Körpers erfasst; einen Beschleunigungsinformationsaufzeichnungsabschnitt, der Beschleunigungsinformation aufzeichnet, die bei dem Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt erfasst wurde; und einen Zustandsbeurteilungsabschnitt, der zumindest einen der Start- und Stoppzustände des beweglichen Körpers an Hand der Zustandsinformation beurteilt, die bei dem Zustandsinformationserfassungsabschnitt erfasst wurde; und wobei nach einem Erkennen, dass zumindest einer der Start- und Stoppzustände des beweglichen Körpers bei dem Zustandsbeurteilungsabschnitt beurteilt wurde der Abschnitt zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit die minimale Ausgabegeschwindigkeit berechnet basierend auf der Beschleunigungsinformation, die in dem Beschleunigungsinformationsaufzeichnungsabschnitt aufgezeichnet wurde.
  7. Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Bewegungszustandsberechnungsabschnitt aus der bei dem Zustandsinformationserfassungsabschnitt erfassten Zustandsinformation eine Periode berechnet, bei der Geschwindigkeitsinformation nicht erfasst werden konnte und berechnet zumindest eine von den Bewegungsentfernungsinformationen und Bewegungsgeschwindigkeitsinformationen bezüglich des beweglichen Körpers basierend auf der bei dem Ab schnitt zur Berechnung der minimalen Ausgabegeschwindigkeit berechneten minimalen Ausgabegeschwindigkeit und bezüglich der berechneten Periode.
  8. Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, die ferner umfasst: einen Entfernungskorrekturabschnitt, der basierend auf einem Fehlerwert der bei dem Zustandsinformationserfassungsabschnitt erfassten Zustandsinformation zumindest eine von den Bewegungsentfernungsinformationen und Bewegungsgeschwindigkeitsinformationen bezüglich des beweglichen Körpers korrigiert, die bei dem Bewegungszustandsberechnungsabschnitt berechnet wurde.
  9. Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung, die umfasst: einen Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt (21), der Geschwindigkeitsinformation betreffend der Geschwindigkeit eines beweglichen Körpers erfasst; einen Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt (30), der Beschleunigungsinformation betreffend der Beschleunigung des beweglichen Körpers erfasst; und einen Zustandsinformationserfassungsabschnitt (22), der Zustandsinformation bezüglich zumindest einem der Start- und Stoppzustände des beweglichen Körpers erfasst; und einen Bewegungszustandsberechnungsabschnitt (25), der zumindest eine von den Bewegungsentfernungsinformationen und Bewegungsgeschwindigkeitsinformationen bezüglich des beweglichen Körpers basierend auf der Beschleunigungsinformation, die bei dem Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt erfasst wurde und auf der Zustandsinformation, die bei dem Zustandsinformationserfassungsabschnitt erfasst wurde berechnet, wenn der Geschwindigkeitsinformationserfassungsabschnitt die Geschwindigkeitsinformation während einer Bewegung des beweglichen Körpers nicht erfassen kann.
  10. Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung nach Anspruch 9, die ferner umfasst: einen Beschleunigungsinformationsaufzeichnungsabschnitt, der die bei dem Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt erfasste Beschleunigungsinformation aufzeichnet; und einen Zustandsbeurteilungsabschnitt, der zumindest einen der Start- und Stoppzustände des beweglichen Körpers beurteilt anhand der Beschleunigungsinformation, die bei dem Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt erfasst wurde; und wobei der Bewegungszustandsberechnungsabschnitt, wenn bei dem Zustandsbeurteilungsabschnitt zumindest einer der Start- und Stoppzustände des beweglichen Körpers beurteilt worden ist zumindest eine von den Bewegungsentfernungsinformationen und Bewegungsgeschwindigkeitsinformationen bezüglich des beweglichen Körpers berechnet basierend auf der in dem Beschleunigungsinformationsaufzeichnungsabschnitt aufgezeichneten Beschleunigungsinformation.
  11. Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung nach Anspruch 9 oder Anspruch 10, die ferner umfasst: einen Umwandlungsprozessabschnitt, der die bei dem Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt erfasste Beschleunigungsinformation in Geschwindigkeitsinformation umwandelt; und wobei der Bewegungszustandsberechnungsabschnitt zumindest eine von den Bewegungsentfernungsinformationen und Bewegungsgeschwindigkeitsinformationen bezüglich des beweglichen Körpers berechnet durch Integration der Geschwindigkeitsinformation, die aus einer Umwandlung bei dem Umwandlungsprozessabschnitt resultiert.
  12. Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 9 bis 11, die ferner umfasst: einen Entfernungskorrekturabschnitt, der basierend auf einem Fehlerwert der bei dem Beschleunigungsinformationserfassungsabschnitt erfassten Beschleunigungsinformation zumindest eine von den Bewegungsentfernungsinformationen und Bewegungsge schwindigkeitsinformationen bezüglich des beweglichen Körpers korrigiert, die bei dem Bewegungszustandsberechnungsabschnitt berechnet wurden.
  13. Bewegungszustandsberechnungsverfahren, das die Schritte umfasst: Erfassung einer Geschwindigkeitsinformation betreffend die Geschwindigkeit eines beweglichen Körpers; Berechnung einer minimalen Ausgabegeschwindigkeit eines Zeitpunkts, bei dem die Geschwindigkeitsinformation erfasst werden konnte, wenn die Geschwindigkeitsinformation während einer Bewegung des beweglichen Körpers nicht erfasst werden kann; Erfassung einer Zustandsinformation betreffend zumindest einen der Start- und Stoppzustände des beweglichen Körpers; und Berechnung von zumindest einer von den Bewegungsentfernungsinformationen und Bewegungsgeschwindigkeitsinfomationen bezüglich des beweglichen Körpers basierend auf der minimalen Ausgabegeschwindigkeit, die berechnet worden war und der Zustandsinformation, die erfasst worden war.
  14. Bewegungszustandsberechnungsprogramm, das über Anweisungen verfügt, die angepasst sind, um das Bewegungszustandsberechnungsverfahren aus Anspruch 13 auszuführen.
  15. Aufzeichnungsmedium, das über ein computerlesbares Bewegungszustandsberechnungsprogramm verfügt in Übereinstimmung mit Anspruch 14, das darin enthalten ist.
  16. Navigationsvorrichtung, die umfasst: die Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 12; und einen Abschnitt zur Bestimmung der gegenwärtigen Position, der die gegenwärtige Position eines beweglichen Körpers basierend auf Bewegungsentfernungsinformation und Bewegungsgeschwindigkeitsinformation bestimmt, die durch die Bewegungszustandsberechnungsvorrichtung berechnet wurde.
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