JP2000310539A - 自動車のナビゲーションシステム - Google Patents

自動車のナビゲーションシステム

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JP2000310539A
JP2000310539A JP12190299A JP12190299A JP2000310539A JP 2000310539 A JP2000310539 A JP 2000310539A JP 12190299 A JP12190299 A JP 12190299A JP 12190299 A JP12190299 A JP 12190299A JP 2000310539 A JP2000310539 A JP 2000310539A
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JP
Japan
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vehicle
map data
navigation system
radio waves
navigation
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JP12190299A
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English (en)
Inventor
Nobuo Okura
暢夫 大倉
Harukage Inai
張景 井内
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Daihatsu Motor Co Ltd
Original Assignee
Daihatsu Motor Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 人工衛星からの電波が届かない受信不能領域
や、マップデータに記載されていない特定領域において
も正確な自車位置の確定し経路誘導する。 【解決手段】 人工衛星3により車両の絶対位置を求め
るGPS4と、方位センサ5及び距離センサ6により走
行軌跡を求めて車両の相対位置を求める推測航法手段8
と、走行軌跡とマップデータ7上の道路形状を比較して
車両のマップデータ上の位置を求めるマップマッチング
手段8とを備え、人工衛星からの電波の受信不能領域又
はマップデータに記載されていない特定領域のマップデ
ータ10と、特定領域の発信器15〜17からの位置検
出用電波を受信する受信器13と、位置検出用電波に基
づいて自車位置を確定する自車位置確定手段14と、確
定自車位置を基準にして特定領域マップデータに従った
推測航法とマップマッチングにより経路誘導を行う経路
誘導手段14とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、GPS,推測航法
手段,及びマップマッチング手段を備えた自動車のナビ
ゲーションシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】図6に示すように、従来の一般的なナビ
ゲーションシステム2では、車載の地磁気センサ5やジ
ャイロ等からの方位と車輪センサ6等からの走行距離を
基に推測航法により自車の相対位置を求め、該推測航法
により求められた自車の走行軌跡とCD7から読み込ん
だマップデータ上の道路形状を比較して通過道路を判定
するマップマッチングにより自車のマップデータ上の位
置を求めるようにしている。そしてこのマップマッチン
グで求められた自車位置は、GPS受信器4により複数
の人工衛星3からの電波を利用して求められた自車の絶
対位置(緯度,経度)情報と合わせる複合ナビゲーショ
ンにより、より精度の高いものになる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし上記従来のナビ
ゲーションシステムでは、地下駐車場のように、人工衛
星からの電波が受信できない受信不能領域では、GPS
による絶対位置が得られないので、方位センサ及び距離
センサのみで自車位置を確定せねばならず、自車位置,
経路誘導が不正確になってしまう問題がある。近年増加
傾向にある多層の地下駐車場では自車位置の確定及び経
路誘導がより困難である。
【0004】また地上の大型駐車場のように、GPSか
らの電波を受信できるものの市販のマップデータに記載
されていない非マップデータ領域では、上述のマップマ
ッチングができず、その結果経路誘導ができないといっ
た問題がある。
【0005】本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされ
たものであり、人工衛星からの電波が届かない例えば多
層の地下駐車場のような受信不能領域や、マップデータ
に記載されていない大型駐車場のような非マップデータ
領域等の特定領域においても正確な自車位置の確定及び
経路誘導が可能な自動車のナビゲーションシステムを提
供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、人工
衛星からの電波を利用して車両の絶対位置を求めるGP
Sと、車載の方位センサ及び距離センサにより車両の走
行軌跡を求めて車両の基準位置に対する相対位置を求め
る推測航法手段と、該推測航法手段により求めた車両の
走行軌跡とマップデータ上の道路形状を比較することに
より車両のマップデータ上の位置を求めるマップマッチ
ング手段とを備えた自動車のナビゲーションシステムに
おいて、上記人工衛星からの電波が受信不能の受信不能
領域又は上記マップデータに記載されていない非マップ
データ領域である特定領域のマップデータと、該特定領
域の3ヶ所以上に設置された発信器から発信された異な
る周波数を有する位置検出用電波を受信する受信器と、
該受信器が受信した上記位置検出用電波に基づいて自車
位置を確定する自車位置確定手段と、該確定された自車
位置を基準にして上記特定領域マップデータに従った推
測航法とマップマッチングにより上記特定能領域内での
経路誘導を行う経路誘導手段とを備えたことを特徴とし
ている。
【0007】
【発明の作用効果】請求項1の発明によれば、例えば地
下駐車場のように人工衛星からの電波が受信できない特
定領域においては、該特定地域に配設された発信器から
の周波数の異なる位置検出用電波が受信器によって受信
されると、例えば各電波の受信強度によって各発信器か
らの受信器即ち自車までの位置が求められるのである
が、この場合に、発信器が3ヶ所以上に設けられている
ことから自車位置が確定される。さらに該確定された自
車位置を基準にして、上記方位センサ,距離センサから
の方位,距離及び上記特定領域用のマップデータに基づ
いて推測航法とマップマッチングにより上記特定領域内
での経路誘導が行われる。
【0008】このように請求項1の発明によれば、人工
衛星からの電波が届かない例えば多層の地下駐車場のよ
うな受信不能領域や、マップデータに記載されていない
非マップデータ領域等の特定領域においても正確な自車
位置の確定及び経路誘導が可能となる。
【0009】
【実施の形態】以下本発明の実施の形態を添付図面に基
づいて説明する。図1〜図5は本発明の一実施形態によ
る自動車のナビゲーションシステムを説明するための図
であり、図1は該システムの外観概念図、図2は地下駐
車場の模式図、図3は本実施形態ナビゲーションシステ
ムのブロック構成図、図4は自車位置の確定動作を説明
するための模式図、図5は動作説明用のフローチャート
である。図中、図6と同一符号は同一又は相当部分を示
す。
【0010】図において、1は本実施形態のナビゲーシ
ョンシステム12を備えた自動車であり、該ナビゲーシ
ョンシステム12は、図3に示すように、GPS受信器
4,地磁気センサ(方位センサ)5,車輪センサ(距離
センサ)6,マップデータ7,各種の演算を行うナビゲ
ーションユニット8,及び演算結果を表示する表示用モ
ニタ9を備えている。
【0011】上記ナビゲーションシステム12は、GP
S受信器4により複数の人工衛星3からの電波を利用し
て自車の絶対位置を求め、車載の地磁気センサ5からの
方位及び車輪センサ6からの距離に基づいてナビゲーシ
ョンユニット8の推測航法機能により自車の走行軌跡を
求めて自車の基準位置に対する相対位置を求め、またこ
の推測航法により求めた自車の走行軌跡とCDから読み
込んだマップデータ7上の道路形状を比較することによ
り自車のマップデータ上の位置を、上記ナビゲーション
ユニット8のマップマッチング機能により求め、これを
表示用モニタ9に表示するようになっており、基本的な
動作は上述の従来のナビゲーションシステム2と同様で
ある。
【0012】そして本実施形態のナビゲーションシステ
ム12は、上記人工衛星3からの電波が受信不能の受信
不能領域、例えば図2に示す地下駐車場のような特定領
域の構内マップデータ(特定領域マップデータ)10を
備えている。また上記ナビゲーションシステム12は、
上記地下駐車場の複数箇所に設置されたFM発信器のア
ンテナから発信された位置検出用のFM電波を受信する
受信器13、及び該受信器13による上記FM電波の受
信状況,上記地磁気センサ5,車輪センサ6の検出出力
及び構内マップデータ10に基づいて経路誘導のための
各種の演算を行う構内ナビゲーションユニット14を備
えている。なお、演算結果は上記表示モニタ9に表示さ
れる。
【0013】上記FM発信器は入口,出口、中央FM発
信器15,16,17からなり、それぞれのアンテナ1
5a,16a,17aは上記地下駐車場の入口部,出口
部,及び中央部に設置されている。上気入口,出口,中
央FM発信器15,16,17は、出力は同一に設定さ
れており、かつ異なる周波数のFM電波を発信する。上
記FM受信器13即ち自車の位置によって各発信器から
発信されたFM電波の受信強度が異なることとなる。
【0014】上記構内ナビゲーションユニット14は、
上記FM受信器13が受信した上記各FM電波の受信強
度に基づいて該FM受信器13の位置、即ち自車位置を
確定する自車位置確定手段として機能し、さらに確定さ
れた自車位置を基準にして、上記各センサ5,6からの
方位,距離及び上記構内マップデータ10に基づいて推
測航法とマップマッチングにより上記地下駐車場内での
経路誘導を行う経路誘導手段として機能する。
【0015】ここで上記構内マップデータ10には上記
各アンテナ15a〜17aの位置データが含まれてお
り、該各アンテナ15a〜17aから発信された電波の
受信強度は各アンテナ15a〜17aからの距離15r
〜17rに応じて小さくなるから、各発信器からの電波
の受信強度に対応した距離15r〜17rを半径とする
円の重なる点が受信器13、即ち自車1の位置として確
定される。
【0016】次に本実施形態のナビゲーションシステム
における動作を主として図5のフローチャートに沿って
説明する。システムが起動すると、通常の一般的なナビ
ゲーションメインルーチンとなり(ステップS1)、G
PS受信器4において人工衛星3からの電波が受信され
た場合には通常のナビゲーション動作が継続される。図
2に示す地下駐車場に進入して上記GPS受信器4によ
る人工衛星3からの電波の受信が途絶えると(ステップ
S2)、上記複数のアンテナ15a〜17aから発信さ
れた周波数の異なるFM電波の受信の有無が判定され、
受信なしの場合は上記ステップS1に戻る。上記地下駐
車場に配設された3つのFM発信器15〜17のアンテ
ナ15a〜17aからの周波数の異なるFM電波が受信
されると、該地下駐車場に対応した構内マップデータ1
0が読み込まれる(ステップS3,S4)。
【0017】そして上記構内マップデータ10に含まれ
る上記アンテナ15a〜17aの位置と、上記受信器1
3による上記各FM電波の受信強度、即ち各アンテナか
らの半径等に基づいて自車位置が確定され、該確定され
た自車位置を基準に、上記地磁気センサ5からの方位,
車輪センサ6からの走行距離、及び上記構内マップデー
タ10に基づく推測航法,マップマッチングにより上記
地下駐車場内での経路誘導が行われる(ステップS5,
S6)。
【0018】また、上記3つのアンテナ15a〜17a
からの3つのFM電波が上記と異なる強度でもって受信
された場合には、該3つの電波の受信強度により自車位
置の補正がなされ、GPS受信器4により人工衛星3か
らの電波が受信されるまで上記地下駐車場における経路
誘導が行われる(ステップS7〜S9)。
【0019】そして上記地下駐車場から地上に出たこと
により、GPS受信器4で人工衛星3からの電波が再び
受信されると、処理がステップS9からステップS1に
移行し、通常のナビゲーション動作が行われる。
【0020】このように本実施形態では、上記FM受信
器13による上記3つの位置検出用FM電波の受信強
度,及び上記FM発信器15〜17のアンテナ15a〜
17aの設置位置等に基づいて自車位置を確定し、さら
に確定された自車位置を基準にして、上記各センサ5,
6からの方位,距離及び上記構内マップデータ10に基
づいて推測航法とマップマッチングにより上記地下駐車
場内での経路誘導を行うようにしたので、人工衛星から
の電波が届かない多層の地下駐車場内であっても、正確
な自車位置の確定及び経路誘導が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態によるナビゲーションシス
テムを備えた自動車の斜視図である。
【図2】上記実施形態システムが作動する地下駐車場の
模式図である。
【図3】上記実施形態システムのブロック構成図であ
る。
【図4】上記実施形態システムの自車位置確定動作を説
明するための模式図である。
【図5】上記実施形態システムのフローチャートであ
る。
【図6】一般的なナビゲーションシステムの概念図であ
る。
【符号の説明】
1 自動車 3 人工衛星 4 GPS 5 地磁気センサ(方位センサ) 6 車輪センサ(距離センサ) 7 マップデータ 8 ナビゲーションユニット(推測航法手段,マップマ
ッチング手段) 10 構内マップデータ(特定領域のマップデータ) 12 ナビゲーションシステム 13 FM受信器(受信器) 14 構内ナビゲーションユニット(自車位置確定手
段,経路誘導手段) 15〜17 FM発信器(発信器)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2F029 AA02 AB01 AB07 AB09 AC02 AC04 AC14 AD01 5J062 AA05 BB01 CC07 FF06 HH05 9A001 HH03 JJ78

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 人工衛星からの電波を利用して車両の絶
    対位置を求めるGPSと、車載の方位センサ及び距離セ
    ンサにより車両の走行軌跡を求めて車両の基準位置に対
    する相対位置を求める推測航法手段と、該推測航法手段
    により求めた車両の走行軌跡とマップデータ上の道路形
    状を比較することにより車両のマップデータ上の位置を
    求めるマップマッチング手段とを備えた自動車のナビゲ
    ーションシステムにおいて、上記人工衛星からの電波が
    受信不能の受信不能領域又は上記マップデータに記載さ
    れていない非マップデータ領域である特定領域のマップ
    データと、該特定領域の3ヶ所以上に設置された発信器
    から発信された異なる周波数を有する位置検出用電波を
    受信する受信器と、該受信器が受信した上記位置検出用
    電波に基づいて自車位置を確定する自車位置確定手段
    と、該確定された自車位置を基準にして上記特定領域マ
    ップデータに従った推測航法とマップマッチングにより
    上記特定能領域内での経路誘導を行う経路誘導手段とを
    備えたことを特徴とする自動車のナビゲーションシステ
    ム。
JP12190299A 1999-04-28 1999-04-28 自動車のナビゲーションシステム Pending JP2000310539A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110118988A (zh) * 2019-05-28 2019-08-13 上海擎感智能科技有限公司 一种组合定位方法及其装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110118988A (zh) * 2019-05-28 2019-08-13 上海擎感智能科技有限公司 一种组合定位方法及其装置

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