JP2009036651A - Navigation apparatus, navigation method and navigation program - Google Patents

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Japanese (ja)
Inventor
Noriaki Asaoka
則明 朝岡
Original Assignee
Panasonic Corp
パナソニック株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately calculate a vehicle position, in comparison with a conventional apparatus, even if a branch has a small branch angle.
SOLUTION: The navigation apparatus is provided with a current position information calculating section 21, and a Y-shape branch determining section 22. The current position information calculating section 21 obtains a current position P, based on a wireless signal from a GPS satellite and identifies the vehicle position Q on map data, based on the predetermined map data and the current position P. The Y-shape branch determining section 22 determines whether there is the branch having a branch point, at which a branch road candidate is branched from a branch source road candidate within a predetermined range in the travelling direction, based on the obtained current position P, calculates a distance D2 between the current position P and a road link of the branch source road candidate, at which the vehicle position Q corresponding to the current position P exists, and a distance D3 between the current position P and a road link of the branch road candidate, at which a virtual vehicle position R corresponding to the current position P exists, if there is the branch, and determines whether a vehicle enters into the branch road candidate by comparing the distances D2, D3.
COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明はナビゲーション装置、ナビゲーション方法及びナビゲーションプログラムに関し、特に、GPS(Global Positioning System)等の衛星測位システムからの信号に基づいて位置を測定するナビゲーション装置、ナビゲーション方法及びナビゲーションプログラムに関する。 The present invention is a navigation device, a navigation method and a navigation program, in particular, a navigation device positioned to measure on the basis of a signal from a satellite positioning system such as GPS (Global Positioning System), a navigation method and a navigation program.

車両に搭載されるナビゲーション装置は、GPS衛星からの信号、自立センサによる検出信号等を用いて車両の現在位置、移動速度、方位等の現在位置情報を算出し、算出された現在位置情報と記憶媒体に予め記憶された道路地図情報とのマッチング処理を行うことにより、地図データ上での自車位置を特定する。 Navigation apparatus mounted on a vehicle, the signals from the GPS satellites, the current position, traveling speed of the vehicle using the detection signal due autonomous sensors, calculates the current location information of the bearing or the like, the calculated current location information and storing by performing the matching process between the pre-stored road map information medium to identify the vehicle position on the map data. このようなナビゲーション装置では、従来、車両が小さい分岐角度を有するY字分岐に進入したとき、自車位置を間違って表示することがあった。 In such a navigation device, conventionally, when entering the Y-shaped branch having a branching angle vehicle is small, there is possible to display incorrectly vehicle position. これに対して、分岐点付近を通過時に車両の減速を検出したとき車両が分岐道路を走行していると判定し、車両の減速を検出しないとき車両が分岐元道路を走行していると判定する従来例に係るナビゲーション装置が例えば特許文献1に開示されている。 In contrast, the vehicle upon detection of a deceleration of the vehicle when passing near the branch point is determined to be traveling on a branch road, it determines that the vehicle is traveling on a branch source road when not detecting the deceleration of the vehicle navigation apparatus according to the related art example disclosed in Patent Document 1.

特開2006−17644号公報。 JP 2006-17644 JP.

しかしながら、上記従来例に係るナビゲーション装置では、分岐点付近で分岐元道路が混雑している場合、分岐元道路を走行しているにも関わらず減速することがあり、その場合、車両が分岐道路を走行していると誤判定する可能性があった。 However, in the above navigation apparatus according to the conventional example, if the branch source road near the branch point is congested, it may be decelerated despite running the branch source road, in which case, the vehicle is a branch road there may be erroneously determined to be traveling. また、分岐道路及び分岐元道路が共に高速道路である場合、分岐道路で必ずしも減速するとは限らない。 Further, if the branch road and the branch source roads are both highways, not necessarily decelerates at a branch road. そのため、従来例に係るナビゲーション装置は、必ずしも正確に自車位置を判定することができないという問題点があった。 Therefore, the navigation apparatus according to the conventional example has a problem that can not always be determined accurately vehicle position.

本発明の目的は、以上の問題点を解決し、小さい分岐角度を有する分岐においても、従来に比較してより正確に自車位置を算出するナビゲーション装置、ナビゲーション方法及びナビゲーションプログラムを提供することにある。 An object of the present invention is to solve the above problems, even in the branch with a small angle of divergence, a navigation device for calculating a more accurate vehicle position in comparison to conventional, to provide a navigation method and a navigation program is there.

第1の発明に係るナビゲーション装置は、所定の測位システムの各送信局からの無線信号に基づいて現在位置を測位し、所定の地図データと前記現在位置とに基づいて、地図データ上の自車位置を特定する現在位置情報算出手段と、前記測位された現在位置から進行方向の所定範囲内に、分岐元道路候補から分岐道路候補が分岐する分岐点を有する分岐が存在するか否かを判断し、分岐が存在するとき、(a)前記現在位置と、当該現在位置に対応する自車位置が存在する分岐元道路候補の道路リンクとの第1の距離と、(b)前記現在位置と、当該現在位置に対応する仮想自車位置が存在する分岐道路候補の道路リンクとの第2の距離とを算出し、第1の距離と第2の距離とを比較することにより、分岐道路候補に進入したか否かを判定す The navigation apparatus according to the first invention, and measures the current position on the basis of a radio signal from the transmitting station of a given positioning system, based on said current position and a predetermined map data, the vehicle on the map data determining a current position information calculation means, within a predetermined range in the traveling direction from the positioning current position, whether the branch is present having a branch point branching road candidate branches from branch source road candidates to locate and, when a branch is present, the current position (a), a first distance between the road link branch source road candidate vehicle position corresponding to the current position exists, and (b) the current position , the calculating a second distance to the road links branching road candidates virtual vehicle position exists corresponding to the current position, by comparing the first distance and the second distance, the branch road candidate to determine whether the vehicle has entered the 分岐判定を行う分岐判定手段とを備えたことを特徴とする。 Characterized in that a branch judgment means for performing branch judgment.

上記ナビゲーション装置において、前記分岐判定手段は、分岐点通過前における現在位置と、当該現在位置に対応する自車位置が存在した道路リンクとの第3の距離を算出し、第3の距離だけ第1の距離を補正することを特徴とする。 In the navigation device, the branch judgment means, the current position before passing the branch point, to calculate a third distance between the road link is present vehicle position corresponding to the current position, by a third length of the and correcting the first distance.

とって代わって、上記ナビゲーション装置において、前記分岐判定手段は、前記現在位置から進行方向の所定範囲内に分岐が存在すると判定してから分岐点を通過するまでの間、所定期間又は所定距離毎に複数の第4の距離を算出し、前記算出された複数の第4の距離の平均値を第3の距離として算出し、第3の距離だけ第1の距離を補正することを特徴とする。 Taken Alternatively, in the navigation device, the branch judgment means, between said from the determination that the branch within a predetermined range in the traveling direction from the current position exists until it passes the branch point, a predetermined time period or a predetermined distance for each calculating a plurality of fourth distances to calculate an average value of the plurality of fourth the calculated distance as a third distance, and corrects the first distance by a third distance . ここで、前記分岐判定手段は、所定期間又は所定距離毎に第4の距離を算出したときに前回算出した第4の距離と今回算出した第4の距離との差を算出し、当該差が所定値以上であるとき、前回までに算出した少なくとも1つの第4の距離を前記平均値の算出に用いることを中止することを特徴とする。 Here, the branch judging means calculates a difference between the fourth distance calculated this time and the fourth distance previously calculated when calculating the fourth distance in every predetermined period or a predetermined distance, the difference is when a predetermined value or more, characterized in that to stop the use of at least one fourth the distance was calculated up to the last in the calculation of the average value.

また、上記ナビゲーション装置において、前記分岐判定手段は、分岐点通過前における前記現在位置が当該現在位置に対応する自車位置が存在した道路リンクに対して前記分岐道路候補と同じ側に存在するとき、分岐点通過後において、分岐点通過後における前記現在位置に対応する仮想自車位置と、当該現在位置に対応する自車位置が存在する前記分岐元道路候補の道路リンクとの距離が第3の距離を超えるまで分岐判定を行うことを中止する一方、分岐点通過前における前記現在位置が当該現在位置に対応する自車位置が存在した道路リンクに対して前記分岐道路候補とは異なる側に存在するとき、分岐点通過後において、分岐点通過後における前記現在位置に対応する仮想自車位置と、当該現在位置に対応する自車位置との距離が第3 In the above navigation system, the branch judgment means, when present on the same side as the branching road candidate against road link the vehicle position is present where the current position before passing the branch point corresponding to the current position , after branching point passage, a virtual vehicle position corresponding to the current position after the branching point passage, the distance between the road link of the branch source road candidate vehicle position corresponding to the current position exists third while cease performing branch judgment to above distance, the different sides is the branching road candidate against road link the vehicle position is present where the current position before passing the branch point corresponding to the current position when present, after the branching point passage, a virtual vehicle position corresponding to the current position after the branching point passage, the distance between the host vehicle position corresponding to the current position is the third 距離を超えるまで分岐判定を行うことを中止することを特徴とする。 To greater than the distance, characterized in that to stop performing the branch judgment.

第2の発明に係るナビゲーション方法は、所定の測位システムの各送信局からの無線信号に基づいて現在位置を測位し、所定の地図データと前記現在位置とに基づいて、地図データ上の自車位置を特定するステップと、前記測位された現在位置から進行方向の所定範囲内に、分岐元道路候補から分岐道路候補が分岐する分岐点を有する分岐が存在するか否かを判断し、分岐が存在するとき、(a)前記現在位置と、当該現在位置に対応する自車位置が存在する分岐元道路候補の道路リンクとの第1の距離と、(b)前記現在位置と、当該現在位置に対応する仮想自車位置が存在する分岐道路候補の道路リンクとの第2の距離とを算出し、第1の距離と第2の距離とを比較することにより、分岐道路候補に進入したか否かを判定する分岐判定を Navigation method according to the second invention measures the current position on the basis of a radio signal from the transmitting station of a given positioning system, based on said current position and a predetermined map data, the vehicle on the map data identifying a location within a predetermined range in the traveling direction from the positioning current position, the branch road candidates from the branch source road candidate determines whether the branch is present having a branch point that branches, branch when present, (a) the current position, a first distance between the road link branch source road candidate vehicle position corresponding to the current position exists, and (b) the current position, the current position calculating a second distance to the road links branching road candidates virtual vehicle position exists corresponding to, by comparing the first distance and the second distance, or enters the branch road candidate determining branch determines whether うステップとを含むことを特徴とする。 Characterized in that it comprises a Cormorant step.

第3の発明に係るナビゲーションプログラムは、所定の測位システムの各送信局からの無線信号に基づいて現在位置を測位し、所定の地図データと前記現在位置とに基づいて、地図データ上の自車位置を特定するステップと、前記測位された現在位置から進行方向の所定範囲内に、分岐元道路候補から分岐道路候補が分岐する分岐点を有する分岐が存在するか否かを判断し、分岐が存在するとき、(a)前記現在位置と、当該現在位置に対応する自車位置が存在する分岐元道路候補の道路リンクとの第1の距離と、(b)前記現在位置と、当該現在位置に対応する仮想自車位置が存在する分岐道路候補の道路リンクとの第2の距離とを算出し、第1の距離と第2の距離とを比較することにより、分岐道路候補に進入したか否かを判定する分岐 Third navigation program according to the present invention, by positioning the current position based on the radio signals from the transmitting stations of a given positioning system, based on said current position and a predetermined map data, the vehicle on the map data identifying a location within a predetermined range in the traveling direction from the positioning current position, the branch road candidates from the branch source road candidate determines whether the branch is present having a branch point that branches, branch when present, (a) the current position, a first distance between the road link branch source road candidate vehicle position corresponding to the current position exists, and (b) the current position, the current position calculating a second distance to the road links branching road candidates virtual vehicle position exists corresponding to, by comparing the first distance and the second distance, or enters the branch road candidate and it determines the branch as to whether or not 定を行うステップとを含むことを特徴とする。 Characterized in that it comprises a step of performing constant.

本発明に係るナビゲーション装置、ナビゲーション方法及びナビゲーションプログラムによれば、測位された現在位置から進行方向の所定範囲内に、分岐元道路候補から分岐道路候補が分岐する分岐点を有する分岐が存在するか否かを判断し、分岐が存在するとき、(a)現在位置と、当該現在位置に対応する自車位置が存在する分岐元道路候補の道路リンクとの第1の距離と、(b)現在位置と、当該現在位置に対応する仮想自車位置が存在する分岐道路候補の道路リンクとの第2の距離とを算出し、第1の距離と第2の距離とを比較することにより、分岐道路候補に進入したか否かを判定する分岐判定を行うので、小さい分岐角度を有する分岐においても、従来に比較してより正確に自車位置を算出することができるという有利な効果を The navigation device according to the present invention, according to the navigation method and a navigation program, or within a predetermined range in the traveling direction from the positioning current position, the branch road candidates from the branch source road candidates exist branch having a branch point that branches determine whether, when a branch is present, (a) the current position, a first distance between the road link branch source road candidate vehicle position corresponding to the current position exists, (b) current position and, by the current corresponding virtual vehicle position to the position is calculated and a second distance between the road link of the branch road candidate present, comparing the first distance and the second distance, the branch since the determining branch judgment whether the vehicle has entered the road candidates, even in the branch with a small angle of divergence, the advantageous effect that it is possible to calculate more accurately the vehicle position in comparison with the conventional する。 To.

以下、本発明に係る一実施形態について図面を参照して説明する。 It will be described below with reference to the accompanying drawings, an embodiment of the present invention. なお、以下の各実施形態において、同様の構成要素については同一の符号を付している。 In the following embodiments, like components are denoted by the same reference numerals.

実施形態. Embodiment.
図1は、本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。 Figure 1 is a block diagram showing a configuration of a navigation apparatus according to an embodiment of the present invention. 本実施形態に係るナビゲーション装置は、例えば自動車等の車両に搭載されるナビゲーションシステム等の電子機器に搭載される。 The navigation apparatus according to this embodiment is mounted in an electronic apparatus, for example a navigation system mounted on a vehicle such as an automobile. 図1において、ナビゲーション装置は、センサ回路部1と、コントローラ2と、道路地図情報データベース6と、ディスプレイ7とを備えて構成される。 In Figure 1, the navigation device is configured to include a sensor circuit unit 1, a controller 2, a road map information database 6, and a display 7. センサ回路部1は、GPS受信回路11と、角度センサ12と、速度センサ13と、距離センサ14とを備えて構成され、コントローラ2は、現在位置情報算出部21と、Y字分岐判定部22とを備えて構成される。 The sensor circuit section 1 includes a GPS receiving circuit 11, the angle sensor 12, a speed sensor 13 is configured and a distance sensor 14, the controller 2, the current position information calculator 21, Y-shaped branch judgment unit 22 configured with the door. また、Y字分岐判定部22は、データメモリ22mを備え、データメモリ22m内には、分岐元道路候補道路リンク情報22aと、分岐道路候補道路リンク情報22bと、距離データ22cと、方向データ22dとが格納されている。 Further, Y-shaped branch judgment unit 22, a data memory 22m, the data in the memory 22m, and the branch source road candidate road link information 22a, a branching road candidate road link information 22b, and the distance data 22c, direction data 22d door is stored.

GPS受信回路11は、複数のGPS衛星からの電波を受信することによって、地球上における緯度、経度及び高度を含む車両の絶対位置を算出し、算出された絶対位置のドップラーシフトから車両の移動速度を算出し、車両の絶対位置と移動速度とをコントローラ2に出力する。 GPS receiving circuit 11, by receiving radio waves from a plurality of GPS satellites, the moving speed of the vehicle from the Doppler shift of the absolute position is calculated, the calculated absolute position of the vehicle including the latitude on the earth, longitude and altitude It is calculated, and outputs the absolute position and the moving speed of the vehicle to the controller 2. 角度センサ12は、例えば振動ジャイロや光ファイバジャイロ等のジャイロ装置であって、車両の進行方向の角度(ロール角)、車両の進行方向に対して右方向の角度(ピッチ角)、車両の進行方向に対して鉛直下方向の角度(ヨー角)を含む車両の相対角度を検出してコントローラ2に出力する。 Angle sensor 12 is, for example, a gyro apparatus such as a vibration gyro or an optical fiber gyroscope, a traveling direction of the angle (roll angle) of the vehicle, right angle (pitch angle) with respect to the traveling direction of the vehicle, the vehicle advances and outputs to the controller 2 detects the relative angle of the vehicle including a vertically downward direction at an angle (yaw angle) to the direction. 速度センサ13は、例えば加速度センサ等であって、予め定められた座標系における加速度を検出することによって車両の相対速度を検出してコントローラ2に出力する。 Speed ​​sensor 13 is, for example, an acceleration sensor or the like, and outputs to the controller 2 detects the relative speed of the vehicle by detecting the acceleration in the predetermined coordinate system. 距離センサ14は、例えば車両の走行速度に応じてパルス周期が変化する車速パルスを発生して出力する車速パルス発生器等であって、車両の移動距離を検出してコントローラ2に出力する。 The distance sensor 14 is, for example, a vehicle speed pulse generator or the like which generates and outputs a vehicle speed pulse is the pulse period varies according to the running speed of the vehicle, and outputs to the controller 2 detects the moving distance of the vehicle.

道路地図情報データベースメモリ6は、例えば書き換え可能なハードディスクドライブ等の記憶媒体であって、地図データ、道路上に所定間隔で設定された複数のノードの座標、ノード間を接続する道路リンクの方位及び道路幅等の道路地図情報が予め格納されている。 Road map information database memory 6 is, for example, a storage medium such as a rewritable hard disk drives, the orientation of the road links connecting the map data, coordinates of a plurality of nodes configured at predetermined intervals on the road, between nodes and road map information the road width and the like are stored in advance. ディスプレイ7は、例えば液晶ディスプレイ等であって、コントローラ2により、道路地図情報データベースメモリ6に格納された地図データに、特定された自車位置を重畳して表示する。 Display 7 is, for example, a liquid crystal display or the like, by the controller 2, the map data stored in the road map information database memory 6, and displays the superimposed the identified vehicle position.

コントローラ2は、例えばCPU等であって、現在位置情報算出部21及びY字分岐判定部22の各処理は、コンピュータプログラムとして図示しないROMに予め格納されて図示しないRAMを用いて実行される。 The controller 2 is, for example, a CPU or the like, the processing of the current position information calculating section 21 and the Y-shaped branch judgment unit 22 is performed by using a RAM (not shown) stored in advance in a ROM (not shown) as a computer program. 現在位置情報算出部21は、GPS受信回路11により検出された車両の絶対位置及び移動速度と、角度センサ12、速度センサ13及び距離センサ14によりそれぞれ検出された車両の相対角度、相対速度及び移動距離を用いて推測航法により算出した車両の位置及び速度とを用いて総合的に判断することで車両の現在位置を算出する(詳細は後述する。)。 Current position information calculator 21, the absolute position and the moving speed of the vehicle detected by the GPS receiving circuit 11, the relative angle of the vehicle detected respectively by the angle sensors 12, speed sensor 13 and the distance sensor 14, the relative speed and moving distance calculating a current position of the vehicle by overall judgment by using the position and speed of the vehicle calculated by dead reckoning navigation using (details will be described later.). 現在位置情報算出部21により算出された車両の現在位置は、道路地図情報データベースメモリ6に記憶されている地図データとマッチング処理されて自車位置として算出される。 Current position of the current vehicle calculated by the position information calculating unit 21 is calculated as the map data and the matching process has been the vehicle position stored in the road map information database memory 6. 以下、算出された車両の位置を「現在位置」といい、地図データとのマッチングにより特定された車両の位置を「自車位置」という。 Hereinafter, the calculated position of the vehicle is called the "current position", the position of the vehicle identified by the matching of the map data as "vehicle position".

Y字分岐判定部22は、現在位置情報算出部21によりそれぞれ算出及び特定された現在位置及び自車位置に基づいて、現在位置情報算出部21を介して道路地図情報データベースメモリ6の道路地図情報を用いて、Y字分岐における分岐判定を行う(詳細は後述する。) Y-branch judgment unit 22 based on the current position and the vehicle position calculated and respectively specified by the current position information calculator 21, through the current position information calculating section 21 road map information the road map information database memory 6 with, a branch judgment in the Y-branch (details will be described later.)

まず、現在位置情報算出部21による車両の現在位置の算出方法について説明する。 First, a description will be given of a method of calculating the current position of the vehicle by the current position information calculator 21. 図2は、図1の現在位置情報算出部21による現在位置の算出方法を説明する、車両30の車両中心O1を基準とした車両座標系を示す斜視図である。 Figure 2 illustrates a method of calculating the current position with the current position information calculating unit 21 of FIG. 1 is a perspective view illustrating a vehicle coordinate system relative to the vehicle center O1 of the vehicle 30. 図2において、車両の進行方向をXB軸とし、車両の右方向をYB軸とし、XB−YB軸平面に対する垂直下方向をZB軸とする。 2, the traveling direction of the vehicle and XB axis, the right direction of the vehicle and YB axis, a vertical downward direction with respect to XB-YB-axis plane and ZB axis. なお、XB軸、YB軸、ZB軸の「B」とは車両座標系(Body frame)を表す。 Incidentally, XB axis, YB axis, the "B" ZB-axis represents the vehicle coordinate system (Body frame). 角度センサ12、速度センサ13及び距離センサ14は車両に直接設置され、それぞれ車両座標系に沿った出力値を検出する。 Angle sensor 12, speed sensor 13 and the distance sensor 14 is installed directly on the vehicle, to detect the output values ​​along the vehicle coordinate system, respectively. 例えば角度センサ12はそれぞれZB軸、YB軸、XB軸を中心とするヨー角、ピッチ角、ロール角の相対角度を検出し、速度センサ13は各軸方向の成分を有する相対速度を検出し、距離センサ14はXB軸方向の移動距離を検出する。 For example each angle sensor 12 ZB axis, YB-axis, a yaw angle around the XB-axis, pitch angle, and detects the relative angle of roll angle, speed sensor 13 detects the relative speed with the axial component, the distance sensor 14 detects the moving distance of XB-axis direction.

図3は、図1の現在位置情報算出部21による現在位置の算出方法を説明する、推測航法に用いられる航法座標系(局地水平座標系(Locally level frame))と地球座標系とを示す図である。 Figure 3 illustrates a method of calculating the current position with the current position information calculating unit 21 of FIG. 1, showing the navigation coordinate system used in dead reckoning and (local horizontal coordinate system (Locally level frame)) and a global coordinate system it is a diagram. 図2の車両座標系における各センサの出力値は、推測航法を行うために図3に示すような、地球の質量中心O2を基準としたXC軸、YC軸、ZC軸による地球座標系における、車両の現在位置O3を中心としたXL軸、YL軸、ZL軸による航法座標系に変換する必要がある。 The output value of each sensor in the vehicle coordinate system of FIG. 2, in order to perform dead reckoning as shown in FIG. 3, XC axis relative to the mass center O2 of the earth, YC axis, in the earth coordinate system by ZC axis, XL shaft around the current position O3 of the vehicle, YL axis, it is necessary to convert the navigation coordinate system by ZL axis. 角度センサ12から得られる車両座標系におけるヨー角、ピッチ角、ロール角は、初期角度を加算された後、次式(1)で表される座標変換行列Tにより航法座標系に座標変換できる。 Yaw angle in the vehicle coordinate system obtained from the angle sensor 12, the pitch angle, roll angle, after being added to the initial angle can coordinate conversion in the navigation coordinate system by a coordinate transformation matrix T is expressed by the following equation (1). なお、次式(1)において、θ を初期角度加算後のヨー角とし、θ を初期角度加算後のピッチ角θ とし、θ を初期角度加算後のロール角とする。 Note that in the following equation (1), the theta 1 is a yaw angle after the initial angle addition, theta 2 to the pitch angle theta 2 after initial angle addition, the theta 3 and roll angle after initial angle sum.

したがって、上記座標変換行列Tを用いて、速度センサ13により得られた車両座標系における車両の相対速度v は、次式(2)により航法座標系における移動速度v に変換できる。 Thus, by using the coordinate transformation matrix T, the relative velocity v B of the vehicle in the vehicle coordinate system obtained by the speed sensor 13, by the following equation (2) can be converted to the moving velocity v L of the navigation coordinate system. なお、次式(2)において、v B,xは相対速度v のXB軸成分を示し、v B,yは相対速度v のYB軸成分を示し、v B,zは相対速度v のZB軸成分を示し、v L,xは相対速度v のXL軸成分を示し、v L,yは相対速度v のYL軸成分を示し、v L,zは相対速度v のZL軸成分を示す。 Note that in the following equation (2), v B, x represents the XB-axis component of the relative velocity v B, v B, y represents a YB-axis component of the relative velocity v B, v B, z is the relative velocity v B indicates the ZB-axis component, v L, x represents the XL axis component of the relative velocity v L, v L, y represents the YL axis component of the relative velocity v L, v L, z is the relative velocity v L ZL showing the axial component. また、距離センサ14で得られた車両の移動距離R も同様に、次式(3)を用いて航法座標系における移動距離R に変換することができる。 The distance sensor 14 similarly moving distance R B of the vehicle obtained by, it can be converted to the moving distance R L in the navigation coordinate system by using the following equation (3). 但し、距離センサ14により得られる車両の移動距離R は進行方向であるXB軸成分のみであるため、R =(0,0,R B,x )で表す。 However, since the moving distance R B of the vehicle obtained by the distance sensor 14 is only XB-axis component is the traveling direction, represented by R B = (0,0, R B , x). なお、次式(3)において、R L,xは移動距離R のXL軸成分を示し、R L,yは移動距離R のYL軸成分を示し、R L,zは移動距離R のZL軸成分を示す。 Note that in the following equation (3), R L, x represents the XL axis component of the movement distance R L, R L, y represents the YL axis component of the movement distance R L, R L, z is the moving distance R L It shows the ZL-axis component.

以上のようにして得られた航法座標系における車両の移動速度v 及び移動距離R に基づいて、GPS受信回路11により得られた車両の絶対位置の初期値を考慮することにより、地図データ上における車両の現在位置を算出できる。 Based on the moving velocity v L and the moving distance R L of the vehicle in the navigation coordinate system obtained as described above, by considering the initial value of the absolute position of the vehicle obtained by the GPS receiving circuit 11, the map data it calculates the current position of the vehicle on.

しかしながら、推測航法ではそれぞれのセンサ固有の誤差が時間の経過とともに累積するため、長時間の航法に耐えることができない。 However, the dead reckoning for each sensor-specific errors are accumulated over time, it can not withstand prolonged navigation. そこで、現在位置情報算出部21ではGPS受信回路11から得られる車両の絶対位置及び移動速度と、推測航法によって得られる車両の現在位置及び移動速度との差をそれぞれ観測誤差である位置誤差及び速度誤差とし、カルマンフィルタを用いることによって航法誤差である位置誤差、速度誤差及び姿勢角誤差を推定して補正することで最終的な車両の現在位置、移動速度及び姿勢角を算出する。 Therefore, the absolute position and the moving speed, the position error and velocity are each observation error of the difference between the current position and the moving speed of the vehicle obtained by dead reckoning of the vehicle obtained from the GPS receiver circuit 11, the current position information calculator 21 and error, the current position of the final vehicle by correcting to estimate the position error, velocity error and the attitude angle error is navigation error by using a Kalman filter to calculate the movement velocity and attitude angle. その後、例えば車両の現在位置を中心として半径10mの範囲で道路地図情報データベース6に格納された道路リンクを抽出し、それぞれの道路リンク方位と現在位置の方位が最も一致する道路リンクを現在走行している道路として決定するマッチング処理を行い、地図データ上での自車位置を特定する。 Then, for example, to extract the current road link stored position in the road map information database 6 in the range of radius 10m around the vehicle, each road link heading and the road links orientation best matches the current position to the current traveling performs matching process for determining a road has to identify the vehicle position on the map data. 一旦自車位置が決定した後は、その自車位置から道路リンク上を移動距離だけ進めることで位置を更新すればよい。 Once the vehicle position has been determined, it may be updated to the position by advancing on the road link from the vehicle position by the movement distance.

次に、Y字分岐判定部22による分岐判定について説明する。 Next, a description will be given branch judgment by the Y-shaped branch judgment unit 22. 図4は、図1のY字分岐判定部22による分岐判定方法を説明する、分岐角度θを有するY字分岐における分岐道路候補及び分岐元道路候補の道路リンクを示す概念図である。 Figure 4 illustrates a branch judgment method according to the Y-branch judgment unit 22 of FIG. 1 is a conceptual diagram showing a road link of the branch road candidate and the branch source road candidates in the Y-branch having a branching angle theta. 図4において、ノードN1〜N9と、各ノード間のリンクPn+1〜Pn+8が示され、分岐元道路候補は道路リンクPn+1〜Pn+5によって構成され、分岐道路候補は道路リンクPn+1,Pn+2,Pn+6〜Pn+8によって構成される。 4, the node N1 to N9, the link Pn + 1~Pn + 8 between nodes is shown, branch source road candidate is constituted by road link Pn + 1~Pn + 5, the branch road candidates by road link Pn + 1, Pn + 2, Pn + 6~Pn + 8 constructed. Y字分岐判定部22は、自車位置の存在する道路リンクの両端のノードに接続する道路リンクを、例えば進行方向に5本程度まで探索し、Y字分岐が存在するか否かを判定する。 Y-branch judgment unit 22, the road links connected to nodes at both ends of the existing road link the vehicle position, searching for example up to five approximately in the traveling direction, determines whether the Y-branch is present . 分岐が存在する場合は、現在位置情報算出部21を介して道路地図情報データベースメモリ6の道路地図情報を読み出して、分岐元道路候補の道路リンク情報22aと分岐道路候補の道路リンク情報22bとを生成してデータメモリ22mに記憶する(図5参照)。 If the branch is present, reads the road map information the road map information database memory 6 via the current position information calculator 21, the road link information 22a branch source road candidate and the road link information 22b of the branch road candidate generated and stored in the data memory 22m with (see Fig. 5). このとき、分岐前の道路リンク、即ち道路リンクPn+2の方位と道路リンクPn+3の方位との差と、道路リンクPn+2の方位と道路リンクPn+6の方位との差のうち、より小さい差を有する道路リンクPn+3側を分岐元道路候補とし、より大きい差を有する道路リンクPn+6側を分岐道路候補とする。 At this time, the road link before branching, i.e. the difference between the orientation of the road link Pn + 2 azimuth and road link Pn + 3, of the difference between the road link Pn + 2 azimuth and orientation of the road link Pn + 6, a road link with a smaller difference the pn + 3 side branch source road candidates, the road link pn + 6 side having a difference greater than a branching road candidates. また、分岐元道路候補と分岐道路候補との分岐角度θが例えば60度以下であるとき、その分岐がY字分岐であると判定する。 Further, when the angle of divergence between the branch-source road candidate branching road candidate θ is, for example, 60 degrees or less, determines the branch is to be Y-shaped branch.

図5(a)は図1のデータメモリ22mに格納された分岐元道路候補の道路リンク情報22aを示すテーブルであり、図5(b)は図1のデータメモリ22mに格納された分岐道路候補の道路リンク情報22bを示すテーブルであり、図5(c)は各道路リンク情報内の道路リンクPn+1に関するデータ23−1の一例を示すテーブルである。 5 (a) is a table showing the road link information 22a of the branch source road candidates stored in the data memory 22m of FIG. 1, FIG. 5 (b) branching road candidates stored in the data memory 22m of FIG. 1 a table indicating the road link information 22b, FIG. 5 (c) is a table showing an example of the data 23-1 about the road link Pn + 1 in each road link information. 分岐元道路候補の道路リンク情報22aは、分岐元道路候補を構成する各道路リンクPn+1〜Pn+5に関するデータ23−1〜23−5を順に格納する。 Road link information 22a of the branch source road candidates, stores data 23-1~23-5 about each road link Pn + 1~Pn + 5 constituting the branch source road candidates in order. 分岐道路候補の道路リンク情報22bは、分岐道路候補を構成する各道路リンクPn+1,Pn+2,Pn+6〜Pn+8に関するデータ23−1,23−2,23−6〜23−8を順に格納する。 Road link information 22b of the branch road candidates, stores data 23-1,23-2,23-6~23-8 about each road link Pn + 1, Pn + 2, Pn + 6~Pn + 8 constituting a branch road candidates in order. 各道路リンクに関するデータは、例えば図5(c)に示すように、自車位置の有無、リンク番号、リンク長、当該リンクの両端のノードのノード番号、各ノードの緯度及び経度、各ノードの隣接ノード情報等を含む。 Data on each road link, for example, as shown in FIG. 5 (c), the presence or absence of the vehicle position, the link number, the link length, the node number of the ends of the nodes of the link, the latitude and longitude of each node, each node including neighbor node information, and the like.

図6は、図1のY字分岐判定部22による分岐判定方法を説明する、分岐点通過前の車両の現在位置Pと道路リンク上での自車位置Qとの関係を示す概念図である。 Figure 6 illustrates a branch judgment method according to the Y-branch judgment unit 22 of FIG. 1, is a conceptual diagram showing the relationship between the vehicle position Q on the current position P and the road link of the vehicle before passing the branch point . また、図7は、図1のY字分岐判定部22による分岐判定方法を説明する、分岐点通過後の車両の現在位置Pと道路リンク上での自車位置Q及び仮想自車位置Rとの関係を示す概念図である。 Further, FIG. 7 illustrates a branch judgment method according to the Y-branch judgment unit 22 of FIG. 1, a vehicle position Q and the virtual vehicle position R on the current position P and the road link of the vehicle after the branching point passage it is a conceptual diagram illustrating a relationship. 図6及び図7において、Y字分岐判定部22は、車両の進行方向にY字分岐が確認された場合、分岐点通過前において、現在位置Pとそれに対応する自車位置Qが存在する分岐元道路候補の道路リンクとの距離D2及び現在位置Pとそれに対応する仮想自車位置Rが存在する分岐道路候補の道路リンクD3との距離をそれぞれ測定する。 6 and FIG. 7, the Y-branch judgment unit 22, when the Y-branch in the traveling direction of the vehicle is confirmed, before passing the branch point, the vehicle position Q and the corresponding current position P exists branches the distance between the road link D3 of the branch road candidates virtual vehicle position R and the corresponding distance D2 and the current position P of the road link based on the road candidate is present respectively measured. 自車位置Qが実際にディスプレイ7上に表示されるのに対して、仮想自車位置Rはディスプレイ7には表示されず、分岐点通過前においては自車位置Qと一致し、分岐点通過後においては分岐点から分岐元道路候補の道路リンク上を自車位置Qが進んだ距離と同じ距離だけ分岐道路候補の道路リンク上で位置を進めることによって算出される。 Whereas the vehicle position Q is actually displayed on the display 7, a virtual vehicle position R is not displayed on the display 7, before passing the branch point coincides with the vehicle position Q, passing branch point is calculated by advancing the position on the road link of the same distance branch road candidate distance traveled is vehicle position Q on a road link of the branch source road candidate from the branch point after. 測定された2つの距離が等しいとき、即ち図6に示すようにD2=D3であるとき、車両が分岐点通過前であると判定する一方、測定された2つの距離が等しくないとき、即ち図7に示すようにD2≠D3であるとき、車両が分岐点を通過したと判定する。 When measured two distances are equal, i.e. when it is in D2 = D3 as shown in FIG. 6, while judging that the vehicle is not passed through the branch point, when the two distances measured are not equal, i.e. FIG. when, as shown in 7 is D2 ≠ D3, it determines that the vehicle has passed the branching point.

図8は、図1のY字分岐判定部22の分岐判定に用いる補正量Wの算出方法を説明する概念図である。 Figure 8 is a conceptual diagram illustrating a method of calculating the correction amount W to be used for branch judgment of the Y-shaped branch judgment unit 22 of FIG. 1. 図8において、Y字分岐判定部22は、分岐点通過前において、前方にY字分岐が存在すると判定した時刻tから、所定時間毎に、現在位置P0〜P5とそのそれぞれに対応する自車位置Q0〜Q5が存在する道路リンクとの距離y(t)〜y(t+5)を測定して、距離データ22cとしてデータメモリ22mに格納しておく。 In FIG. 8, the Y-branch judgment unit 22, before passing the branch point, from the time t it is determined that the Y-shaped branch is in front, at predetermined time intervals, the current position P0~P5 the vehicle corresponding to the respective position Q0~Q5 by measuring the distance between the road link exists y (t) ~y (t + 5), and stored in the data memory 22m as the distance data 22c. なお、自車位置Q0〜Q5は、仮想自車位置R0〜R5と一致する。 Incidentally, the vehicle position Q0~Q5 is consistent with the virtual vehicle position R0 to R5. 車両が分岐点を通過したと判定されたとき、次式(4)を用いて、データメモリ22mに格納された上記距離y(t)〜y(t+5)の平均値を補正量Wとして算出する。 When the vehicle is determined to have passed the branching point, using the following formula (4), calculates the average value of the stored in the data memory 22m distance y (t) ~y (t + 5) as a correction value W . なお、次式(4)において、kは測定した距離データの個数であり、図8に示す例の場合はk=6である。 Note that in the following equation (4), k is the number of the distance data measured, in the case of the example shown in FIG. 8 is a k = 6. また、このとき、現在位置P0〜P5が走行中の道路リンクに対して分岐道路候補と同じ側に存在したか否かを示す方向データ22dをデータメモリ22mに格納しておく。 At this time, it stores the direction data 22d indicating whether the current position P0~P5 is on the same side as the branching road candidate against road link traveling in the data memory 22m. これは、道路地図情報データベースメモリ6に記憶されている道路リンクは道路の中央線を表す一方、車両が必ずしも道路の中央を走行しないことや、GPS受信回路11に含まれるGPSアンテナが必ずしも車両の中心に設置されないことを考慮するために必要である。 This road link stored in the road map information database memory 6 while representing the center line of the road, the vehicle is or not necessarily run the center of the road, GPS antenna necessarily of the vehicle included in the GPS receiver circuit 11 it is necessary in order to take into account that it is not placed at the center.

図9は、図1のY字分岐判定部22の分岐判定方法を説明する概念図である。 Figure 9 is a conceptual diagram illustrating a branch judgment method of the Y-branch judgment unit 22 of FIG. 1. 図9において、車両が分岐点を通過した後は、現在位置P6〜P10とそのそれぞれに対応する自車位置Q6〜Q10が存在する分岐元道路リンクとの距離D2を上記補正量Wによって補正した距離D2aとして算出する。 9, after the vehicle passes the branch point, the distance D2 of the current position P6~P10 and branch based road link the vehicle position Q6~Q10 exists corresponding to the respective corrected by the correction amount W the distance is calculated as D2a. このとき、データメモリ22mに格納された方向データ22dが、分岐点通過前における現在位置P0〜P5が走行中の道路リンクに対して分岐道路候補と同じ側にあったことを示す場合、距離D2aは次式(5)により算出され、分岐点通過前における現在位置P0〜P5が走行中の道路リンクに対して分岐道路候補と異なる側にあったことを示す場合、距離D2aは次式(6)により算出される。 In this case, to indicate that the data memory 22m in the stored direction data 22d is, the current position P0~P5 before passing the branch point was on the same side as the branching road candidate against road link traveling distance D2a following formula (5) is calculated by, which indicates that the current position P0~P5 before passing the branch point was on different sides the branch road candidate against road link traveling distance D2a the following equation (6 ) is calculated by.

[数1] [Number 1]
D2a=D2−W (5) D2a = D2-W (5)

[数2] [Number 2]
D2a=D2+W (6) D2a = D2 + W (6)

そして、現在位置P6〜P10とそのそれぞれに対応する自車位置Q6〜Q10が存在する分岐元道路候補の道路リンクとの補正後の距離D2a、及び現在位置P6〜P10とそのそれぞれに対応する仮想自車位置R6〜R10が存在する分岐道路候補の道路リンクとの距離D3のうち、より短い距離を有する道路候補を、車両が実際に走行している道路であると判定し、自車位置を更新する。 The distance corrected current position P6~P10 and road link branch source road candidate vehicle position Q6~Q10 exists corresponding to the respective D2a, and the virtual corresponding to the respective current position P6~P10 of the distance D3 between the road links branching road candidate vehicle position R6~R10 exists, the road candidate with a shorter distance, determines that the road on which the vehicle is actually traveling, the vehicle position Update.

図10は、図1のY字分岐判定部22による分岐判定方法を説明する、分岐点通過前における現在位置P0〜P5が走行中の道路リンクに対して分岐道路候補と同じ側にあったときのY字分岐判定を説明する概念図である。 Figure 10 illustrates a branch judgment method according to the Y-branch judgment unit 22 of FIG. 1, when the current position P0~P5 before passing the branch point was on the same side as the branching road candidate against road link traveling it is a conceptual diagram illustrating a Y-shaped branch judgment. 図10において、分岐点通過前の現在位置P0〜P5が走行中の道路リンクに対して分岐道路候補と同じ側にあった場合、車両が分岐元道路を走行しているにも関わらず、分岐道路を走行していると誤判定する可能性がある。 10, if the current position P0~P5 before passing through the branch point is in the same side as the branching road candidate against road link traveling, despite the vehicle is traveling on a branch source road, branch there is a possibility that an erroneous determination that the vehicle is running on a road. そのため、分岐点通過後、分岐道路候補の道路リンク上の仮想自車位置Rと分岐元道路候補の道路リンクの距離D4が補正値Wを超える位置を、現在位置P又は自車位置Qが通過するまで分岐判定を行わないようにする。 Therefore, after the branching point passing, the location distance D4 road link of a virtual vehicle position R and branch source road candidates on the road links branching road candidates exceeds the correction value W, the current position P or the vehicle position Q pass so as not to perform branch judgment until. これにより、分岐点通過直後における誤判定を回避することができる。 Thus, it is possible to avoid misjudgment immediately after the branch point passes.

図11は、図1のY字分岐判定部22による分岐判定方法を説明する、分岐点通過前における現在位置P0〜P5が走行中の道路リンクに対して分岐道路候補と異なる側にあったときのY字分岐判定を説明する概念図である。 Figure 11 illustrates the branch judgment method according to the Y-branch judgment unit 22 of FIG. 1, when the current position P0~P5 before passing the branch point was on different sides the branch road candidate against road link traveling it is a conceptual diagram illustrating a Y-shaped branch judgment. 図11において、同様に、分岐点通過前の現在位置P0〜P5が走行中の道路リンクに対して分岐道路候補と異なる側にあった場合、車両が分岐道路を走行しているにも関わらず、分岐元道路を走行していると誤判定する可能性がある。 11, similarly, if the current position P0~P5 before passing through the branch point is in a different side branch road candidate against road link traveling, despite the vehicle is traveling on a branch road , there is a possibility that an erroneous determination that the vehicle is running a branch source road. そのため、分岐点通過後、自車位置と分岐道路候補の道路リンク上の仮想自車位置Rとの距離D5が補正量Wを超える位置を現在位置P又は自車位置Qが通過するまで分岐判定を行わないようにする。 Therefore, the branch decision until after the branch point passing, the current position P or the vehicle position Q virtual distance D5 between the vehicle position R is a position beyond the correction amount W on the road link of the vehicle position and the branch road candidate passes the so as to not performed.

図12は、図1のコントローラ2によって実行されるY字分岐判定処理を示すフローチャートである。 Figure 12 is a flowchart illustrating a Y-shaped branch judgment process performed by the controller 2 of FIG. まず、図12のステップS1において、センサ回路部1の各出力値に基づいて現在位置Pを算出し、ステップS2において、算出された現在位置Pと、道路地図情報データベースメモリ6の道路地図情報とに基づいて、道路リンク上で自車位置Qを特定してディスプレイ7に表示した後、ステップS3に進む。 First, in step S1 of FIG. 12, it calculates the current position P based on the output value of the sensor circuit section 1, in step S2, the current position P calculated, and the road map information the road map information database memory 6 based on on the road link to identify the vehicle position Q after displaying on the display 7, the process proceeds to step S3. ステップS3において、自車位置Qが存在する道路リンクは、進行方向の所定の道路リンク数内にY字分岐を含むか否かを判断し、YESのときはステップS4に進む一方、NOのときは当該処理を終了する。 In step S3, a road link the vehicle position Q is present, it is determined whether or not including a Y-branch in the direction of travel of a given road link in number, whereas the process proceeds to step S4 when YES, the case of NO It terminates the process. ステップS4において、値nを0に初期化した後、ステップS5に進む。 In step S4, after initializing a value n to 0, the process proceeds to step S5. ステップS5において、道路地図情報データベースメモリ6の道路地図情報に基づいて、分岐元道路候補の道路リンク情報22aと分岐道路候補の道路リンク情報22bとを作成してデータメモリ22mに格納し、ステップS6において、センサ回路部1の各出力値に基づいて現在位置Pを算出し、ステップS7において、算出された現在位置Pと、道路地図データベースメモリ6の道路地図情報とに基づいて、道路リンク上で自車位置Qを特定してディスプレイ7に更新表示したのち、ステップS8に進む。 In step S5, based on the road map information the road map information database memory 6, and stored in the data memory 22m to create a road link information 22a branch source road candidate and the road link information 22b of the branch road candidates, step S6 in, it calculates the current position P based on the output value of the sensor circuit section 1, at step S7, the current position P calculated, on the basis of the road map information the road map database memory 6, on the road link After updating the display on the display 7 to identify the vehicle position Q, the process proceeds to step S8.

ステップS8において、現在位置Pとそれに対応する自車位置Qが存在する分岐元道路候補の道路リンクとの距離D2と、現在位置Pとそれに対応する仮想自車位置Rが存在する分岐道路候補の道路リンクとの距離D3とを算出した後、ステップS9において、距離D2と距離D3とが等しいか否かを判断し、YESのときはステップS10に進む一方、NOのときはステップS12に進む。 In step S8, a distance D2 between the road link branch source road candidate vehicle position Q and the corresponding current position P exists, the current position P and the branch road candidates virtual vehicle position R is present the corresponding after calculating the distance D3 between the road link, in step S9, it is determined whether the distance D2 and a distance D3 equal, whereas the process proceeds to step S10 when YES, the if NO, the process proceeds to step S12. ステップS10において、現在位置Pからそれに対応する自車位置Qが存在する道路リンクまでの距離y(t+n)及び方向を算出してそれぞれデータメモリ22mに距離データ22c及び方向データ22dとして格納し、ステップS11において、値nを1だけ増加させた後、ステップS5に戻って処理を繰り返す。 In Step S10, and stores the distance y (t + n) and the distance each calculated direction data memory 22m data 22c and direction data 22d from the current position P to a road link the vehicle position Q is present corresponding thereto, step in S11, after increasing the value n by 1, the process returns to step S5.

ステップS12において、距離データ22cとして格納された距離y(t)〜y(t+(n−1))までの平均値を補正値Wとして算出し、ステップS13において、分岐元道路候補の道路リンク情報22aにおいて自車位置Qを距離センサ14により検出された移動距離分だけ進めて更新し、ディスプレイ7に更新表示し、ステップS14において、分岐道路候補の道路リンク情報22bにおいて仮想自車位置Rを距離センサ14により検出された移動距離分だけ進めて更新した後、ステップS15に進む。 In step S12, the distance distance stored as data 22c y (t) ~y (t + (n-1)) the mean value to calculate a correction value W, in step S13, the road link information branch source road candidates the vehicle position Q and update advanced by the movement distance worth detected by the distance sensor 14 at 22a, updated and displayed on the display 7, in step S14, the distance a virtual vehicle position R in the road link information 22b of the branch road candidate after updating proceed by a jumping distance detected by the sensor 14, the process proceeds to step S15. ステップS15において、方向データ22dが、分岐点通過前における現在位置Pが走行中の道路リンクに対して分岐道路候補と同じ側に存在したことを示すか否かを判断し、YESのときはステップS16に進む一方、NOのときはステップS19に進む。 In step S15, the direction data 22d, it is determined whether the show that were present on the same side as the branching road candidate for the present position P before passing the branch point road link traveling, step. If YES the process proceeds to S16, and if NO then the process proceeds to step S19. ステップS16において、距離D2から補正値Wを減算した距離を距離D2aとして算出し、ステップS17において、仮想自車位置Rと分岐元道路候補の道路リンクとの距離D4を算出した後、ステップS18に進む。 In step S16, calculates a distance obtained by subtracting the correction value W from the distance D2 as the distance D2a, in step S17, after calculating the distance D4 between the road link of the virtual vehicle position R and the branch source road candidates, to step S18 move on. ステップS18において、距離D4が補正値Wよりも大きいか否かを判断し、YESのときはステップS22に進む一方、NOのときはステップS13に戻って処理を繰り返す。 In step S18, the distance D4 is determined whether greater than the correction value W, whereas the process proceeds to step S22 when YES, the if NO the process returns to step S13. ステップS19において、距離D2に補正値Wを加算した距離を距離D2aとして算出し、ステップS20において、自車位置Qと分岐道路候補の道路リンクとの距離D5を算出した後、ステップS21に進む。 In step S19, calculates a distance obtained by adding the correction value W to the distance D2 as the distance D2a, in step S20, after calculating the distance D5 between the road link of the vehicle position Q and the branch road candidates, the process proceeds to step S21. ステップS21において、距離D5が補正値Wよりも大きいか否かを判断し、YESのときはステップS22に進む一方、NOのときはステップS13に戻って処理を繰り返す。 In step S21, the distance D5 is determined whether greater than the correction value W, whereas the process proceeds to step S22 when YES, the if NO the process returns to step S13.

ステップS22において、距離D2aが距離D3よりも小さいか否かを判断し、YESのときはステップS23に進む一方、NOのときはステップS24に進む。 In step S22, the distance D2a is determined whether less or not than the distance D3, while proceeds to step S23 when YES, the if NO, the process proceeds to step S24. ステップS23において、車両が分岐道路に進入したと判定し、仮想自車位置Rを自車位置Qとして更新表示した後、当該処理を終了する。 In step S23, the vehicle is determined to have entered the branch road, after updating display a virtual vehicle position R as the vehicle position Q, the process ends. ステップS24において、車両は分岐道路に進入しなかったと判定し、自車位置Qを更新せずに、当該処理を終了する。 In step S24, the vehicle is determined to have not entered the branch road, without updating the vehicle position Q, the process ends.

以上説明したように、本実施形態に係るナビゲーション装置によれば、測位された現在位置Pから進行方向の所定範囲内に、分岐元道路候補から分岐道路候補が分岐する分岐点を有する分岐が存在するか否かを判断し、分岐が存在するとき、(a)現在位置Pと、当該現在位置Pに対応する自車位置Qが存在する分岐元道路候補の道路リンクとの距離D2と、(b)現在位置Pと、当該現在位置Pに対応する仮想自車位置Rが存在する分岐道路候補の道路リンクとの距離D3とを算出し、距離D2と距離D3とを比較することにより、分岐道路候補に進入したか否かを判定するので、小さな分岐角度を有する分岐においても、従来に比較してより正確に自車位置を算出する。 As described above, according to the navigation apparatus of the present embodiment, within a predetermined range in the traveling direction from the positioning current position P, there is a branch having a branch point branching road candidate branches from branch source road candidates whether the judged to, when a branch is present, the distance D2 between (a) the current position P, the road link of the branch source road candidate vehicle position Q corresponding to the current position P is present, ( b) the current position P, by calculating the distance D3 between the road links branching road candidates virtual vehicle position R is present which corresponds to the current position P, and compares the distance D2 and a distance D3, branch since determining whether the vehicle has entered the road candidates, even in the branch with a small angle of divergence, calculated more accurately vehicle position in comparison to the conventional.

なお、本実施形態において、ナビゲーション装置は地図データ及び道路に関する詳細情報等を格納する道路地図情報データベースメモリ6を備えたが、本発明はこれに限らず、例えば携帯電話、PHS等の無線通信装置によって、道路地図情報をセンター設備からその都度ダウンロードする構成であってもよい。 In the present embodiment, the navigation device is equipped with a road map information database memory 6 for storing such detailed information about the map data and road, the present invention is not limited to this, for example, mobile telephones, wireless communication devices such as PHS by, it may be configured to the respective download the road map information from the center facilities.

また、ナビゲーション装置はディスプレイ7を備え、地図データと自車位置とを表示することによりユーザに自車位置を報知したが、本発明はこれに限らず、音声によりユーザに自車位置を報知する構成であってもよい。 The navigation device includes a display 7 has been informed vehicle position to the user by displaying the map data and the vehicle position, the present invention is not limited thereto, notifying the vehicle position to the user by voice a configuration may be.

さらに、角度センサ12は、ロール角、ピッチ角及びヨー角を検出したが、本発明はこれに限らず、ロール角及びピッチ角を加速度センサにより検出してもよい。 Furthermore, the angle sensor 12, roll angle, and detects a pitch angle and a yaw angle, the present invention is not limited to this, the roll angle and the pitch angle may be detected by the acceleration sensor.

またさらに、Y字分岐判定部22は、1本の道路から2本の道路に分岐するY字分岐を判定したが、本発明はこれに限らず、コントローラ2が、1本の道路から3本以上の道路に分岐する分岐を判定してもよい。 Furthermore, Y-shaped branch judgment unit 22 has been determined Y-branch branching from one road to two roads, the present invention is not limited to this, the controller 2, three from one road it may determine a branch for branching the above road.

また、Y字分岐判定部22は、Y字分岐が存在すると判定した時刻tから自車位置が分岐点を通過するまでの距離yの平均値Wを算出した。 Further, Y-branch judgment unit 22, the vehicle position from the time t it is determined that the Y-shaped branch is present is to calculate an average value W of the distance y to pass through the branch point. しかしながら、例えば車両がY字分岐付近で車線変更を行った場合、平均値Wが正確に算出できないことがある。 However, for example, when the vehicle makes a lane change in the vicinity of Y-branch, there is the average value W can not be accurately calculated. そこで、距離yの前回測定時からの変化量、即ち、前回算出された距離yと今回算出された距離yとの差が例えば3m以上であるときには、車両が車線変更を行ったと判定し、前回までに算出された距離yを無視して、車線変更以降に算出された距離yのみを用いて平均値Wを算出してもよい。 Therefore, the amount of change from the last measurement of the distance y, i.e., when the difference between the distance y that is calculated this time and the distance y calculated last time is for example 3m or more, it is determined that the vehicle makes a lane change, the last ignoring the distance y calculated by may calculate the average value W by using only the distance y calculated after the lane change.

さらに、Y字分岐判定部22は、Y字分岐が存在すると判定した時刻tから所定時間毎に距離yを測定した。 Further, the Y-branch judgment unit 22, to measure the distance y from the time t it is determined that the Y-shaped branch is present at predetermined time intervals. しかし、本発明はこれに限らず、Y字分岐が存在すると判定した地点から所定の移動距離(例えば10m)毎に距離yを測定してもよい。 However, the present invention is not limited thereto, may measure the distance y from the point where it is determined that the Y-shaped branch is present in every predetermined moving distance (e.g., 10 m).

またさらに、Y字分岐判定部22は、現在位置Pと分岐元道路候補の道路リンクとの距離D2及び現在位置Pと分岐道路候補の道路リンクとの距離D3をそれぞれ測定し、測定された2つの距離が等しいか否かに応じて、車両が分岐点を通過したか否かを判定した。 Furthermore, Y-shaped branch judgment unit 22, the distance D3 between the distance D2 and the current position P of the road link the current position P and the branch source road candidate road links branching road candidates were measured respectively, were measured 2 one of the distance in accordance with whether or not equal, the vehicle is determined whether or not passed the branching point. しかし、本発明はこれに限らず、自車位置Qが分岐点であるノードN3を通過したか否かに応じて車両が分岐点を通過したか否かを判定してもよい。 However, the present invention is not limited to this, the vehicle according to the vehicle position Q whether passing through the node N3 is a branch point may determine whether passed the branching point.

また、本実施形態に係るナビゲーション装置は、GPS衛星からの信号を受信して車両の現在位置を測定したが、本発明はこれに限らず、ロシアが運用するGLONASS(Global Navigation Satellite System)や欧州が計画しているガリレオ(Galileo)システム等のGPS以外の衛星測位システムからの信号を受信してもよい。 The navigation apparatus according to this embodiment has been measured the current position of the vehicle by receiving signals from GPS satellites, the present invention is not limited to this, GLONASS Russia operated (Global Navigation Satellite System) and European There may receive signals from Galileo (Galileo) satellite positioning system other than GPS, such as systems that are planning.

以上のように、本発明にかかるナビゲーション装置、ナビゲーション方法及びナビゲーションプログラムは、測位された現在位置から進行方向の所定範囲内に、分岐元道路候補から分岐道路候補が分岐する分岐点を有する分岐が存在するか否かを判断し、分岐が存在するとき、(a)現在位置と、当該現在位置に対応する自車位置が存在する分岐元道路候補の道路リンクとの第1の距離と、(b)現在位置と、当該現在位置に対応する仮想自車位置が存在する分岐道路候補の道路リンクとの第2の距離とを算出し、第1の距離と第2の距離とを比較することにより、分岐道路候補に進入したか否かを判定する分岐判定を行うので、小さな分岐角度を有する分岐においても、従来に比較してより正確に自車位置を算出する。 As described above, the navigation device, a navigation method and a navigation program according to the present invention, within a predetermined range in the traveling direction from the positioning current position, the branch having a branch point branching road candidate branches from branch source road candidates determining whether there is, when a branch is present, a first distance between (a) the current position, the road link of the branch source road candidate vehicle position corresponding to the current position exists, ( b) the current position, the calculated and a second distance to the road links branching road candidates virtual vehicle position exists corresponding to the current position, comparing the first distance and the second distance Accordingly, since the determining branch judgment whether the vehicle has entered the branch road candidates, even in the branch with a small angle of divergence, calculated more accurately vehicle position in comparison to the conventional.

本発明に係るナビゲーション装置、ナビゲーション方法及びナビゲーションプログラムは、例えばGPS衛星からの信号に基づいて車両の位置を測定する車載用ナビゲーション装置として利用することができる。 Navigation device, a navigation method and a navigation program according to the present invention, for example can be used as a vehicle navigation system for measuring the position of the vehicle based on signals from GPS satellites.

本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。 Is a block diagram showing a configuration of a navigation apparatus according to an embodiment of the present invention. 図1の現在位置情報算出部21による現在位置の算出方法を説明する、車両30の車両中心O1を基準とした車両座標系を示す斜視図である。 Illustrating a method of calculating the current position with the current position information calculating unit 21 of FIG. 1 is a perspective view illustrating a vehicle coordinate system relative to the vehicle center O1 of the vehicle 30. 図1の現在位置情報算出部21による現在位置の算出方法を説明する、推測航法の演算を行う航法座標系と地球座標系とを示す図である。 Illustrating a method of calculating the current position with the current position information calculating unit 21 of FIG. 1 is a diagram illustrating a navigational frame and the earth coordinate system for performing the calculation of the dead reckoning. 図1のY字分岐判定部22による分岐判定方法を説明する、分岐角度θを有するY字分岐における分岐道路候補及び分岐元道路候補の道路リンクを示す概念図である。 Illustrating a branch judgment method according to the Y-branch judgment unit 22 of FIG. 1 is a conceptual diagram showing a road link of the branch road candidate and the branch source road candidates in the Y-branch having a branching angle theta. (a)は図1のデータメモリ22mに格納された分岐元道路候補の道路リンク情報22bを示すテーブルであり、(b)は図1のデータメモリ22mに格納された分岐道路候補の道路リンク情報22cを示すテーブルであり、(c)は各道路リンク情報内の道路リンクPn+1に関するデータ23−1の一例を示すテーブルである。 (A) is a table showing the road link information 22b of the branch source road candidates stored in the data memory 22m in FIG. 1, (b) the road link information of the branch road candidates stored in the data memory 22m of FIG. 1 22c is a table showing, (c) is a table showing an example of the data 23-1 about the road link Pn + 1 in each road link information. 図1のY字分岐判定部22による分岐判定方法を説明する、分岐点通過前の車両の現在位置Pと道路リンク上での自車位置Qとの関係を示す概念図である。 A branch judging method according to the Y-branch judgment unit 22 of FIG. 1 illustrating a conceptual diagram showing the relationship between the vehicle position Q on the current position P and the road link of the vehicle before passing the branch point. 図1のY字分岐判定部22による分岐判定方法を説明する、分岐点通過後の車両の現在位置Pと道路リンク上での自車位置Q及び仮想自車位置Rとの関係を示す概念図である。 Illustrating a branch judgment method according to the Y-branch judgment unit 22 of FIG. 1, a conceptual diagram showing the relationship between the vehicle position Q and the virtual vehicle position R on the current position P and the road link of the vehicle after the branching point passage it is. 図1のY字分岐判定部22の分岐判定に用いる補正量Wの算出方法を説明する概念図である。 The method of calculating the correction amount W to be used for branch judgment of the Y-shaped branch judgment unit 22 of FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating the. 図1のY字分岐判定部22の分岐判定方法を説明する概念図である。 Branch judgment method of the Y-branch judgment unit 22 of FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating the. 図1のY字分岐判定部22による分岐判定方法を説明する、現在位置P0〜P5が走行中の道路リンクに対して分岐道路候補と同じ側にあるときのY字分岐判定を説明する概念図である。 Illustrating a branch judgment method according to the Y-branch judgment unit 22 of FIG. 1, schematic diagram illustrating a Y-shaped branch judgment when on the same side as the branching road candidate current position P0~P5 is relative to the road link traveling it is. 図1のY字分岐判定部22による分岐判定方法を説明する、現在位置P0〜P5が走行中の道路リンクに対して分岐道路候補と異なる側にあるときのY字分岐判定を説明する概念図である。 Illustrating a branch judgment method according to the Y-branch judgment unit 22 of FIG. 1, schematic diagram illustrating a Y-shaped branch judgment when the current position P0~P5 is the side different from the branching road candidate against road link traveling it is. 図1のコントローラ2によって実行されるY字分岐判定処理を示すフローチャートである。 It is a flowchart illustrating a Y-shaped branch judgment process performed by the controller 2 of FIG.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1…センサ回路部、 1 ... sensor circuit section,
2…コントローラ、 2 ... controller,
6…道路地図情報データベース、 6 ... road map information database,
7…ディスプレイ、 7 ... display,
11…GPS受信機、 11 ... GPS receiver,
12…角度センサ、 12 ... angle sensor,
13…速度センサ、 13 ... speed sensor,
14…距離センサ、 14 ... distance sensor,
21…現在位置情報算出部、 21 ... the current position information calculating unit,
22…Y字分岐判定部、 22 ... Y-shaped branch judgment unit,
22a…分岐元道路候補リンク情報、 22a ... branch source road candidate link information,
22b…分岐道路候補リンク情報、 22b ... branch road candidate link information,
22c…距離データ、 22c ... distance data,
22d…方向データ、 22d ... direction data,
22m…データメモリ。 22m ... data memory.

Claims (7)

  1. 所定の測位システムの各送信局からの無線信号に基づいて現在位置を測位し、所定の地図データと前記現在位置とに基づいて、地図データ上の自車位置を特定する現在位置情報算出手段と、 To measure the current position based on the radio signals from the transmitting stations of a given positioning system, based on said current position and a predetermined map data, current position information calculating means for identifying the vehicle position on the map data ,
    前記測位された現在位置から進行方向の所定範囲内に、分岐元道路候補から分岐道路候補が分岐する分岐点を有する分岐が存在するか否かを判断し、分岐が存在するとき、 Within a predetermined range in the traveling direction from the positioning current position, when the branch road candidates from the branch source road candidate determines whether the branch is present having a branch point that branches, branching is present,
    (a)前記現在位置と、当該現在位置に対応する自車位置が存在する分岐元道路候補の道路リンクとの第1の距離と、 (A) the current position, a first distance between the road link branch source road candidate vehicle position corresponding to the current position exists,
    (b)前記現在位置と、当該現在位置に対応する仮想自車位置が存在する分岐道路候補の道路リンクとの第2の距離とを算出し、 (B) the calculated current position, and a second distance to the road links branching road candidates virtual vehicle position exists corresponding to the current position,
    第1の距離と第2の距離とを比較することにより、分岐道路候補に進入したか否かを判定する分岐判定を行う分岐判定手段とを備えたことを特徴とするナビゲーション装置。 By comparing the first distance and the second distance, the navigation device characterized by comprising a branch judgment means for performing a determining branch judgment whether the vehicle has entered the branch road candidates.
  2. 前記分岐判定手段は、分岐点通過前における現在位置と、当該現在位置に対応する自車位置が存在した道路リンクとの第3の距離を算出し、第3の距離だけ第1の距離を補正することを特徴とする請求項1記載のナビゲーション装置。 The branch judging means comprises: a current position before passing the branch point, the current vehicle position corresponding to the position to calculate a third distance between the road link that existed, only the third distance correcting the first distance the navigation apparatus according to claim 1, characterized in that.
  3. 前記分岐判定手段は、前記現在位置から進行方向の所定範囲内に分岐が存在すると判定してから分岐点を通過するまでの間、所定期間又は所定距離毎に複数の第4の距離を算出し、前記算出された複数の第4の距離の平均値を第3の距離として算出し、第3の距離だけ第1の距離を補正することを特徴とする請求項1記載のナビゲーション装置。 The branch judging means, wherein during the period from the determination that the branch within a predetermined range in the traveling direction from the current position exists until it passes the branch point, and calculating a plurality of fourth distances at predetermined intervals or predetermined distance , the average value of the plurality of fourth the calculated distance is calculated as the third distance, the navigation device according to claim 1, wherein the correcting the first distance by a third distance.
  4. 前記分岐判定手段は、所定期間又は所定距離毎に第4の距離を算出したときに前回算出した第4の距離と今回算出した第4の距離との差を算出し、当該差が所定値以上であるとき、前回までに算出した少なくとも1つの第4の距離を前記平均値の算出に用いることを中止することを特徴とする請求項3記載のナビゲーション装置。 The branch judging means calculates a difference between the fourth distance calculated this time and the fourth distance previously calculated when calculating the fourth distance in every predetermined period or a predetermined distance, the difference is greater than a predetermined value when at least one of a navigation device according to claim 3, wherein the fourth distance, characterized in that to stop the use in the calculation of the average value calculated up to the previous time.
  5. 前記分岐判定手段は、分岐点通過前における前記現在位置が当該現在位置に対応する自車位置が存在した道路リンクに対して前記分岐道路候補と同じ側に存在するとき、分岐点通過後において、分岐点通過後における前記現在位置に対応する仮想自車位置と、当該現在位置に対応する自車位置が存在する前記分岐元道路候補の道路リンクとの距離が第3の距離を超えるまで分岐判定を行うことを中止する一方、分岐点通過前における前記現在位置が当該現在位置に対応する自車位置が存在した道路リンクに対して前記分岐道路候補とは異なる側に存在するとき、分岐点通過後において、分岐点通過後における前記現在位置に対応する仮想自車位置と、当該現在位置に対応する自車位置との距離が第3の距離を超えるまで分岐判定を行うことを The branch judgment means, when the current position before passing the branch point exists on the same side as the branching road candidate against road link the vehicle position is present which corresponds to the current position, after the branching point passage, a virtual vehicle position corresponding to the current position after the branching point passage, the branch determination distance to the road link of the branch source road candidate vehicle position corresponding to the current position is present to more than a third distance while it ceases performing, when the current position before passing the branch point exists on different sides from the branch road candidate against road link the vehicle position is present which corresponds to the current position, passing a branch point after a virtual vehicle position corresponding to the current position after the branching point passage, the distance between the host vehicle position corresponding to the current position to make a branch judgment to more than a third distance 止することを特徴とする請求項2乃至4のうちのいずれか1つに記載のナビゲーション装置。 The navigation device according to any one of claims 2 to 4, characterized in that stop.
  6. 所定の測位システムの各送信局からの無線信号に基づいて現在位置を測位し、所定の地図データと前記現在位置とに基づいて、地図データ上の自車位置を特定するステップと、 To measure the current position based on the radio signals from the transmitting stations of a given positioning system, based on said current position and a predetermined map data, and identifying the vehicle position on the map data,
    前記測位された現在位置から進行方向の所定範囲内に、分岐元道路候補から分岐道路候補が分岐する分岐点を有する分岐が存在するか否かを判断し、分岐が存在するとき、 Within a predetermined range in the traveling direction from the positioning current position, when the branch road candidates from the branch source road candidate determines whether the branch is present having a branch point that branches, branching is present,
    (a)前記現在位置と、当該現在位置に対応する自車位置が存在する分岐元道路候補の道路リンクとの第1の距離と、 (A) the current position, a first distance between the road link branch source road candidate vehicle position corresponding to the current position exists,
    (b)前記現在位置と、当該現在位置に対応する仮想自車位置が存在する分岐道路候補の道路リンクとの第2の距離とを算出し、 (B) the calculated current position, and a second distance to the road links branching road candidates virtual vehicle position exists corresponding to the current position,
    第1の距離と第2の距離とを比較することにより、分岐道路候補に進入したか否かを判定する分岐判定を行うステップとを含むことを特徴とするナビゲーション方法。 By comparing the first distance and the second distance, the navigation method characterized by comprising the step of performing determining branch judgment whether the vehicle has entered the branch road candidates.
  7. 所定の測位システムの各送信局からの無線信号に基づいて現在位置を測位し、所定の地図データと前記現在位置とに基づいて、地図データ上の自車位置を特定するステップと、 To measure the current position based on the radio signals from the transmitting stations of a given positioning system, based on said current position and a predetermined map data, and identifying the vehicle position on the map data,
    前記測位された現在位置から進行方向の所定範囲内に、分岐元道路候補から分岐道路候補が分岐する分岐点を有する分岐が存在するか否かを判断し、分岐が存在するとき、 Within a predetermined range in the traveling direction from the positioning current position, when the branch road candidates from the branch source road candidate determines whether the branch is present having a branch point that branches, branching is present,
    (a)前記現在位置と、当該現在位置に対応する自車位置が存在する分岐元道路候補の道路リンクとの第1の距離と、 (A) the current position, a first distance between the road link branch source road candidate vehicle position corresponding to the current position exists,
    (b)前記現在位置と、当該現在位置に対応する仮想自車位置が存在する分岐道路候補の道路リンクとの第2の距離とを算出し、 (B) the calculated current position, and a second distance to the road links branching road candidates virtual vehicle position exists corresponding to the current position,
    第1の距離と第2の距離とを比較することにより、分岐道路候補に進入したか否かを判定する分岐判定を行うステップとを含むことを特徴とするナビゲーションプログラム。 By comparing the first distance and the second distance, the navigation program characterized by comprising the steps of performing determining branch judgment whether the vehicle has entered the branch road candidates.
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