JP2005300297A

JP2005300297A - ナビゲーション装置

Info

Publication number: JP2005300297A
Application number: JP2004115382A
Authority: JP
Inventors: Youichi Zenimoto; 陽一銭本; Koji Sawada; 宏二澤田
Original assignee: Tokyo Sanyo Electric Co Ltd; Tottori Sanyo Electric Co Ltd; Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Tokyo Sanyo Electric Co Ltd; Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2004-04-09
Filing date: 2004-04-09
Publication date: 2005-10-27

Abstract

【課題】異なる車に乗せ変え可能なハイブリッド航法式のナビゲーション装置を効率よく学習させる。
【解決手段】前記距離検出手段及び前記進行方向検出手段の検出結果に基づいて現在位置を算出する自律位置検出手段と、ＧＰＳ衛星からの電波を受信して現在位置を算出するＧＰＳ位置検出手段と、該ＧＰＳ位置検出手段によって算出された現在位置と前記自立位置検出部によって算出された現在位置との誤差に基づいて前記自立位置検出部における現在位置算出時の補正に用いる補正値を算出する補正値算出手段と、該補正値算出手段によって算出された補正値を記憶する複数の記憶手段と、前記ナビゲーション装置が異なる車両に載置されたか否かを判定する判定手段と、該判定手段によって異なる車両に載置されたと判定したとき前記記憶手段を他の何れかの記憶手段に切り替える制御手段と、を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、自立航法とＧＰＳ航法を併用するハイブリッド航法を用いたナビゲーション装置に関するものである。

従来のナビゲーション装置では、移動距離及び進行方向から現在位置を算出する自律航法で現在位置を求めて地図情報に重畳しＬＣＤなどの表示部に表示するナビゲーション装置がある。このようなナビゲーション装置に用いられる距離センサは車両の車輪が一定の角度回るたびにパルスが発生され、このパルス数に基づいて車両の移動距離を検出する。距離センサは直線走行でスリップがなければ、パルスの個数は走行距離に比例する。この比例係数が距離換算係数である車速パルス係数であり車両毎に異なる。また、同一車両でも車輪の減り具合などでも差が生じる。その為このようなナビゲーション装置では車速パルス係数の差により現在位置の位置ズレが生じる。

そこで、このようなナビゲーション装置にＧＰＳ衛星からの電波を受信して現在位置を算出するＧＰＳ航法で算出された現在位置を用いて自律航法で求めた現在位置の補正を行う機能を加えたハイブリッド航法を用いたナビゲーション装置がある（例えば特許文献１参照）。

更にこのハイブリッド航法を用いたナビゲーション装置には、自律航法での現在位置の位置精度を高めるために、自律航法での現在位置とＧＰＳ航法での現在位置との位置の差が最小となるような車速パルス係数を求め学習値として記憶させることで自律航法での現在位置の位置精度を高めたものがある。

ところで近年、車両に備え付けて使用するナビゲーション装置の他に、ポータブルタイプのナビゲーション装置が市販されている。このようなナビゲーション装置は複数の車で使用する事ができるとともに、各センサが設けられた車両に接続することでハイブリッド航法を用いることもできる。
特開昭６３−２６５３０号公報（第２−３頁、第１図）

しかしながら、各センサの誤差を学習可能なハイブリッド航法をこのようなポータブルタイプのナビゲーション装置に用いる場合、異なる車両に乗せ替えて使用する度に複数の各センサの学習値を一つのメモリで記憶させてしまうので、良好な学習効果が得られないといった問題があった。これを解決する為の手段として学習値を記憶するメモリを複数用意し、使用者が異なる車に乗せかえる度に操作してメモリを切り替える等する方法が考えられるが、切り替えることを忘れた場合等は、やはり良好な学習効果が得られないといった問題があった。

本発明のナビゲーション装置はかかる点に鑑みてなされたもので、車両の移動距離を検出する距離検出手段及び進行方向を検出する進行方向検出手段を有する車両に対して着脱可能なナビゲーション装置において、前記距離検出手段及び前記進行方向検出手段の検出結果に基づいて現在位置を算出する自律位置検出手段と、ＧＰＳ衛星からの電波を受信して現在位置を算出するＧＰＳ位置検出手段と、該ＧＰＳ位置検出手段によって算出された現在位置と前記自立位置検出部によって算出された現在位置との誤差に基づいて前記自立位置検出部における現在位置算出時の補正に用いる補正値を算出する補正値算出手段と、該補正値算出手段によって算出された補正値を記憶する複数の記憶手段と、前記ナビゲーション装置が異なる車両に載置されたか否かを判定する判定手段と、該判定手段によって異なる車両に載置されたと判定したとき前記記憶手段を他の何れかの記憶手段に切り替える制御手段と、を備える。

更に、前記距離検出手段及び前記進行方向検出手段は固有のデータを前記自律位置検出手段に出力し、前記判定手段は、前記自律位置検出手段に入力された前記固有のデータが異なるか否かに基づいて異なる車両に載置されたか否かを判定する。

また、電源の投入及び遮断を指示する電源指示手段と、該電源指示手段によって電源の遮断が指示されたときの前記自律位置検出手段又は前記ＧＰＳ位置検出手段によって算出された現在位置を記憶する位置記憶手段と、を備え、前記判定手段は、前記電源指示手段によって電源の投入が指示されたときの前記ＧＰＳ位置検出手段によって算出された現在位置と前記位置記憶手段に記憶された現在位置との差に基づいて異なる車両に載置されたか否かを判定する。

本発明によれば、ナビゲーション装置が異なる車に載置されたことを判定し、学習値を記憶するメモリを自動的に切り替えるので、使用者はメモリを切り替える必要はなく効率よく学習させることができる。

「第１の実施形態」
以下、本発明の第１の実施の形態を図を用いて説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係るナビゲーション装置の要部の構成を示すブロック図である。

ナビゲーション装置１に於いて、制御回路２は、ＲＯＭ３に書き込まれたプログラムに基づいて各部を制御する。ＧＰＳ測位部４はＧＰＳ衛星からの電波を受信し、現在位置を測定し、測定データを制御回路２に出力する。５は地図再生部であり、地図情報が書き込まれたＤＶＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体より地図情報を読み出し制御回路２に出力する。表示部６は、液晶のモニターであり、地図情報や現在位置を制御回路２の制御に基づき表示する。７はＲＡＭでありナビゲーション装置１の各種設定や後述する学習値を記憶する複数の記憶領域を有している。８は電源の入切や各種設定等を使用者が指示するスイッチよりなる操作部である。外部入力端子９は自律航法部１０の入力を行う。自律航法部１０はジャック（図示せず）を有しており、このジャックを外部入力端子９に接続することで電気的に制御回路２に接続される。

自律航法部１０は、ジャイロセンサ１１と距離センサ１２とからなり、ナビゲーション装置１が載置される車両に備えられる。ジャイロセンサ１１は、地磁気を用いて車両が向いている方向、すなわち進行方向を検出する。また、距離センサ１２は車両の車輪が一定の角度回るたびに発生するパルスを検出し所定時間に発生したパルス数を検出する。自律航法部１０は、ジャイロセンサ１１と距離センサ１２とが検出した方向及びパルス数と自立航法部１０の固有データ（例えば製造番号）を制御回路１０に出力する。

制御回路２は、自立航法部１０より入力された進行方向及びパルス数とＲＡＭ７に記憶されている学習値に基づき現在位置を算出すると共に、ＧＰＳ測位部４によって測位された現在位置とを比較し、自立航法部１０の出力に基づいて測位した現在位置とＧＰＳ測位部４が測位した現在位置とが同じになるように最適な学習値を求める。

次にナビゲーション装置１の制御回路２の動作を図２に示すフローチャートを用いて説明する。

制御回路２は、自律航法部１０が接続されているときに電源が投入さると、自律航法部１０より入力された固有データとＲＡＭ７に記憶されている固有データとを比較する（ステップＳ１）。なお、ＲＭＡ７には予め固有データが記憶されているものとする。比較した結果、固有データが同じであると判断した場合は（ステップＳ１のＹ）、前回学習値を記憶していた記憶領域に記憶させるとして次の処理に移り、固有データが同じではないと判断した場合は（ステップＳ１のＮ）、学習値を記憶するＲＡＭ７の記憶領域を切り替える（ステップＳ２）。

次に、制御回路２は自立航法部１０が算出した現在位置の誤差を学習するタイミングであるか否かを判定する（ステップＳ３）。なお、学習のタイミングは、所定時間経過後や所定距離走行後或いはＧＰＳ測位部４で測定した現在位置の位置精度が高いと判断したときのいずれかを予め設定しておく。ステップＳ３において学習するタイミングであると判断した場合は（ステップＳ３のＹ）、ＧＰＳ測位部４と自立航法部１０とが夫々測位した現在位置を比較し（ステップＳ４）、ＧＰＳ測位部４と自立航法部１０とが夫々求めた現在位置の差が小さくなるように学習値を算出しＲＡＭ７の定められた記憶領域に記憶する（ステップＳ５）。

そして、ステップＳ６において、使用者によって操作部８を介して電源の遮断が指示されると、制御回路２は現在入力されている自立航法部１０から入力された固有データと現在学習値の記憶に使用しているＲＡＭ７の記憶領域がどこか示すデータをＲＡＭ７に記憶する。

このように、自立航法部１０からの固有のデータを記憶し、次に電源が投入されたときに接続されている自立航法部１０の固有データと比較することで、異なる車両に搭載されたか否かが判定でき、学習値を記憶するメモリを自動的に切り替えることができる。

「第２の実施形態」
次に、本発明の第２の実施の形態を図を用いて説明する。図３は、本発明の第２の実施形態に係るナビゲーション装置の要部の構成を示すブロック図である。図３において、図１の構成に相当するものには、同一の符号を付けて夫々の説明を省略する。なお、第２の実施の形態での自立航法部１０は固有データを制御回路に出力する必要はない。

ナビゲーション装置２０の電源は、リチウムイオン等の充電式乾電池（ＤＣ７．２Ｖ）と、車両のシガーライター端子（ＤＣ１２Ｖ）から供給する方法と、家庭のコンセント等の商用電源（ＡＣ１００Ｖ）から供給する方法があり、使用者はいずれかを選択できるようになっている。

充電式乾電池１６から供給する場合、ＤＣ７．２Ｖの充電式乾電池２がナビゲーション装置２０の電池端子１４に接続される。また、シガーライター端子から供給する場合、車両のシガーライター端子に接続されたシガーライター用アダプタ３がナビゲーション装置２０の外部電源入力端子１３に接続される。このとき、シガーライター用アダプタ１７はシガーライター端子から供給される電圧ＤＣ１２Ｖを９Ｖに変圧する。更に、商用電源から供給する場合、商用電源に接続された商用電源アダプタ１８がナビゲーション装置２０の外部電源入力端子１３に接続される。このとき、商用電源アダプタ１８は商用電源ＡＣ１００ＶをＤＣ１０．５Ｖに変圧する。

変圧回路１５は外部電源入力端子１３からのＤＣ９ＶあるいはＤＣ１０．５Ｖ、及び電池端子１４からのＤＣ７．２Ｖを所定の電圧に変圧して、ナビゲーション装置２０の各回路に電源を供給する。また、変圧回路１５は外部電源入力端子１３に印加される電圧を検出して制御回路２に出力する。また、変圧回路１５は電池端子１４に充電式乾電池１６が接続された状態で外部電源入力端子１３からＤＣ９ＶあるいはＤＣ１０．５Ｖの電源が供給されると、その電源により充電式乾電池１６を充電させる。

次に、ナビゲーション装置２０の制御回路２の動作を図２に示すフローチャートを用いて説明する。

制御回路２は、自立航法部１０が接続されているときに使用者によって操作部８を介して電源の投入が指示されると、ＧＰＳ測位部４に指示してこのときの現在位置を測位させ（ステップＳ２１）、電源が投入されたときの現在位置とＲＡＭ７に記憶されている現在位置とを比較し夫々の現在位置が所定距離以上離れているか否かを判定する（ステップＳ２２）。なお、ＲＡＭ７には予め現在位置が記憶されているものとする。

ステップＳ２２で所定距離以上離れていると判定した場合は（ステップＳ２２のＮ）、前回使用したときとは違う自動車に搭載されているものとしてＲＡＭ７の記憶領域を切り替える（ステップＳ２３）。また、ステップＳ２３で所定距離以上離れていないと判定した場合は（ステップＳ２２のＹ）、前回使用したときと同じ自動車に搭載されているものとしてＲＡＭ７の記憶領域を切り替えない。

次に、制御回路２は、自立航法部１０が算出した現在位置の誤差を学習するタイミングであるか否かを判定する（ステップＳ２４）。なお、学習のタイミングは、所定時間経過後や所定距離走行後或いはＧＰＳ測位部４で測定した現在位置の位置制度が高いと判断したときのいずれかを予め設定しておく。そして、ステップＳ２５で学習のタイミングであると判断した場合は（ステップＳ２４のＹ）、ＧＰＳ測位部４と自立航法部１０とが夫々測位した現在位置を比較し（ステップＳ２５）、ＧＰＳ測位部４と自立航法部１０とが夫々測位した現在位置の差が小さくなるように学習値をＲＡＭ７の定められた記憶領域に記憶する（ステップＳ２６）。

そして、ステップＳ２７において、使用者によって操作部８を介して電源の遮断が指示されると、制御回路２がこのときの現在位置と現在学習値の記憶に使用しているＲＡＭ７の記憶領域がどこか示すデータをＲＡＭ７に記憶する。

このように、前回電源が遮断されたときの現在位置を記憶し、次に電源が投入されたときの現在位置と比較することで、異なる車両に搭載されたか否かが判定でき、学習値を記憶するメモリを自動的に切り替えることができる。

本発明のナビゲーション装置は、車載用として用いることができる。

本発明の第１の実施形態のナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。本発明の第１の実施形態のナビゲーション装置の動作を示すフローチャートである。本発明の第２の実施形態のナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。本発明の第２の実施形態のナビゲーション装置の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

２制御回路
４ＧＰＳ測位部
７ＲＡＭ
１０自立航法部

Claims

車両の移動距離を検出する距離検出手段及び進行方向を検出する進行方向検出手段を有する車両に対して着脱可能なナビゲーション装置において、
前記距離検出手段及び前記進行方向検出手段の検出結果に基づいて現在位置を算出する自律位置検出手段と、
ＧＰＳ衛星からの電波を受信して現在位置を算出するＧＰＳ位置検出手段と、
該ＧＰＳ位置検出手段によって算出された現在位置と前記自立位置検出部によって算出された現在位置との誤差に基づいて前記自立位置検出部における現在位置算出時の補正に用いる補正値を算出する補正値算出手段と、
該補正値算出手段によって算出された補正値を記憶する複数の記憶手段と、
前記ナビゲーション装置が異なる車両に載置されたか否かを判定する判定手段と、
該判定手段によって異なる車両に載置されたと判定したとき前記記憶手段を他の何れかの記憶手段に切り替える制御手段と、を備えたことを特徴とするナビゲーション装置。
前記距離検出手段及び前記進行方向検出手段は固有のデータを前記自律位置検出手段に出力し、前記判定手段は、前記自律位置検出手段に入力された前記固有のデータが異なるか否かに基づいて異なる車両に載置されたか否かを判定することを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
電源の投入及び遮断を指示する電源指示手段と、
該電源指示手段によって電源の遮断が指示されたときに前記自律位置検出手段又は前記ＧＰＳ位置検出手段によって算出された現在位置を記憶する位置記憶手段と、を備え、
前記判定手段は、前記電源指示手段によって電源の投入が指示されたときの前記ＧＰＳ位置検出手段によって算出された現在位置と前記位置記憶手段に記憶された現在位置との差に基づいて異なる車両に載置されたか否かを判定することを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。