JP3320981B2 - ロケータ装置 - Google Patents
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Description
方位等を検出するロケータ装置に関するものである。
号公報に示された従来のロケータ装置の構成を示すブロ
ック図であり、図において、1は車両の単位走行距離毎
にパルス信号を出力する距離センサ、2は車両のヨーレ
イトに応じた信号を出力する角速度センサ、9は車両の
進行方位を絶対方位で検出できる地磁気センサ、6は所
定時間毎に各センサの出力信号を読み込んで角速度セン
サ2のスケールファクタ値を補正する角速度センサ補正
手段、10は角速度センサ2のスケールファクタ値の補
正開始/補正終了の指示を角速度センサ補正手段6に与
える入力手段である。
動作を図18に基づいて説明する。角速度センサ補正手
段6は、入力手段10から角速度センサ2の補正開始の
指示を受け付けた場合には、まず、車両が停車するまで
補正処理を待機する。車両の停車を確認すると、角速度
センサ2により求める旋回角Δαをクリアするととも
に、角速度センサ2のスケールファクタ値を初期値とす
る。そして、車両が旋回し始めると、角速度センサ2か
ら所定時間毎の推測方位変化角を求めて旋回角Δαとし
て積算していくとともに、地磁気センサ9の出力信号に
より車両が円旋回したか否かを判定する。円旋回したこ
とを確認した場合には、まず、地磁気センサ9から旋回
角Δβを求める。そして、その旋回角Δβを基準にして
角速度センサ2の旋回角Δαとの比率を求め、その比率
を用いてスケールファクタ値を補正するものである。
公報に示された他の従来のロケータ装置の構成を示すブ
ロック図であり、図において、1は車両の単位走行距離
毎にパルス信号を出力する距離センサ、2は車両のヨー
レイトに応じた信号を出力する角速度センサ、7は道路
ネットワークデータを記録した地図記録媒体、4は所定
時間毎に各センサの出力信号を読み込んで、車両の方位
と位置を推測する自律航法手段、6は自律航法手段4の
推測位置の軌跡である自律航跡と地図記録媒体7の道路
ネットワークデータを用いて角速度センサ2のスケール
ファクタ値を補正する角速度センサ補正手段である。
動作を図20に基づいて説明する。自律航法手段4の推
測位置に基づいて、角速度センサ補正手段6は地図記録
媒体7の道路ネットワークデータから車両が走行してき
たと思われる走行経路を抽出する。そして、車両右左折
時には自律航跡の推測方位差である旋回角Δαと走行経
路上の該当交差点Dでの旋回角Δβとの比率を求め、角
速度センサ2のスケールファクタ値を補正するものであ
る。
号公報に示された他の従来のロケータ装置の構成を示す
ブロック図であり、図において、1は車両の単位走行距
離毎にパルス信号を出力する距離センサ、2は車両のヨ
ーレイトに応じた信号を出力する角速度センサ、9は車
両の進行方位を絶対方位で検出できる地磁気センサ、6
は角速度センサ2のスケールファクタ値を補正する角速
度センサ補正手段である。
動作を図22に基づいて説明する。角速度センサ補正手
段6は、図22(a)に示す比較開始点Aから比較終了
点Bまで車両が走行する間、所定時間毎に地磁気センサ
9と角速度センサ2から推測方位変化角をそれぞれ求め
て、連続する所定回数分の推測方位変化角を積算して、
図22(b)に示すように旋回角Δα,Δβを求める。
そして、その旋回角Δα,Δβが所定値以上になると、
角速度センサ2の旋回角Δαが地磁気センサ9の旋回角
Δβと同等になるように角速度センサ2のスケールファ
クタ値を補正するものである。
以上のように構成されているので、特公平5−4325
7号公報に示されたロケータ装置は、車両が円旋回でき
る場所を必要とし、また、補正実行時には補正開始する
ことを入力した上で車両を円旋回させる必要があった。
しかるに、角速度センサのスケールファクタ値は主とし
て温度変化に伴い車両走行中に変化するので、この従来
装置では車両走行中に自動的にスケールファクタ値を補
正できないという課題があった。
れたロケータ装置は、自律航法の推測位置に基づいて、
車両が走行していると思われる道路ネットワークデータ
の走行経路を特定し続けることは困難である。また、仮
に走行経路を特定できたとしても、角速度センサのドリ
フトにより生じるオフセット誤差と道路ネットワークデ
ータのノード座標の位置精度に対する対策がとられてい
ない状態で、角速度センサにより検出した旋回角と該当
する走行経路から抽出した旋回角を比較しても、所定の
補正精度を得ることはできないという課題があった。
されたロケータ装置は、角速度センサのスケールファク
タ値の補正精度を良好にするには基準となる旋回角を高
精度で検出する必要がある。しかるに、基準となる旋回
角を高精度で検出する為の有効な対策が施されておら
ず、また、角速度センサのドリフトによるオフセット誤
差の対策も施されていないので、所定の補正精度を得る
ことはできないという課題があった。
めになされたもので、特に、ロケータ装置のリセット直
後において、各センサの補正が不十分な為に自律航法の
推測位置の精度が良くなく、その結果、マップマッチン
グ手段にて車両位置を的確にリンク上に特定することが
期待できない場合でも、角速度センサのスケールファク
タ値を補正することができるロケータ装置を得ることを
目的とする。
により特定した道路ネットワークデータの走行経路の信
頼性が高い場合には、車両の走行場所に係わらず、的確
に角速度センサのスケールファクタ値を補正することが
できるロケータ装置を得ることを目的とする。
ールファクタ値の補正頻度を上げるとともに、素早く、
かつ的確に補正することができるロケータ装置を得るこ
とを目的とする。
度センサのスケールファクタ値を補正する為に、車両右
左折時の旋回角の検出精度を高くすることができるロケ
ータ装置を得ることを目的とする。
セット誤差を除去して、スケールファクタ値の誤差のみ
による旋回角の誤差だけを抽出することができるロケー
タ装置を得ることを目的とする。
で、角速度センサのスケールファクタ値を補正すること
を事前に避けることにより、スケールファクタ値を誤補
正することを未然に防止することができるロケータ装置
を得ることを目的とする。
ールファクタ値の誤差の有無を確認して、補正すること
ができるロケータ装置を得ることを目的とする。
ールファクタ値の誤差を安定的に検出して、スケールフ
ァクタ値の補正を的確に行うことができるロケータ装置
を得ることを目的とする。
ールファクタ値の誤差に応じて、他の処理を調整するこ
とができるロケータ装置を得ることを目的とする。
セット誤差を低減することができるロケータ装置を得る
ことを目的とする。
ールファクタ値の誤差が原因で、マップマッチング手段
において車両位置の特定を誤ることを防止することがで
きるロケータ装置を得ることを目的とする。
精度とマップマッチング手段による車両位置の特定精度
に応じて、角速度センサのスケールファクタ値を素早く
的確に補正することができるロケータ装置を得ることを
目的とする。
るロケータ装置は、距離センサと角速度センサから車両
位置を推測する自律航法手段と、前記車両位置を座標位
置として直接測位できるGPS受信機と、前記自律航法
手段の推測位置の軌跡である自律航跡とGPS受信機の
測位位置の軌跡であるGPS航跡を用いて角速度センサ
のスケールファクタ値を補正する角速度センサ補正手段
を設けたものである。
は、距離センサと角速度センサから車両位置を推測する
自律航法手段と、この自律航法手段の推測位置の軌跡で
ある自律航跡と通路ネットワークデータを比較して車両
が走行していると思われるリンク上に車両位置を特定す
るマップマッチング手段と、前記自律航跡とマップマッ
チング手段により特定されたリンクの履歴である走行経
路を用いて角速度センサのスケールファクタ値を補正す
る角速度センサ補正手段を設け、前記角速度センサ補正
手段は、車両停車時に角速度センサのオフセット値を検
出してからの経過時間に応じて、前記角速度センサのス
ケールファクタ値を補正するか否かを判断するものであ
る。
は、距離センサと角速度センサから車両位置を推測する
自律航法手段と、この自律航法手段の推測位置の軌跡で
ある自律航跡と通路ネットワークデータを比較して車両
が走行していると思われるリンク上に車両位置を特定す
るマップマッチング手段と、前記自律航跡とマップマッ
チング手段により特定されたリンクの履歴である走行経
路を用いて角速度センサのスケールファクタ値を補正す
る角速度センサ補正手段を設け、前記角速度センサ補正
手段は、車両停車時に角速度センサのオフセット値のド
リフト勾配値に応じて、前記角速度センサのスケールフ
ァクタ値を補正するか否かを判断するものである。
は、距離センサと角速度センサから車両位置を推測する
自律航法手段と、車両位置を座標位置として測位できる
GPS受信機と、自律航法手段の推測位置の軌跡である
自律航跡と道路ネットワークデータを比較して車両が走
行していると思われるリンク上に車両位置を特定するマ
ップマッチング手段と、前記自律航跡とマップマッチン
グ手段により特定されたリンクの履歴である走行経路、
及びGPS受信機の測位位置の軌跡であるGPS航跡を
用いて角速度センサのスケールファクタ値を補正する角
速度センサ補正手段を設け、前記角速度センサ補正手段
は、自律航法と走行経路を比較して求めた角速度センサ
のスケールファクタ推定値と、前記自律航跡とGPS航
跡を比較して求めたスケールファクタ推定値を併用して
前記角速度センサのスケールファクタ値を補正するもの
である。
は、車両の直進走行時に所定距離毎の進行方向を求めて
保持しておき、車両右左折直後の直進走行時でも進行方
向が求まった場合は、右左折前後の進行方向差を旋回角
として、一回の右左折動作に対して旋回角を複数回計算
する角速度センサ補正手段を設けたものである。
は、車両の一回の右左折動作時に複数回計算した旋回角
を平均して、一回の右左折動作に対して一つの旋回角を
計算する角速度センサ補正手段を備えたものである。
は、車両右左折時に求められた旋回角の大きさに応じ
て、角速度センサのスケールファクタ値を補正するか否
かを判断する角速度センサ補正手段を設けたものであ
る。
は、車両停車時に角速度センサのオフセット値を検出す
るとともに、検出後の経過時間に応じて角速度センサの
スケールファクタ値を補正するか否かを判断する角速度
センサ補正手段を設けたものである。
は、角速度センサのオフセット値のドリフト勾配値に応
じて、角速度センサのスケールファクタ値を補正するか
否かを判断する角速度センサ補正手段を設けたものであ
る。
は、GPS受信機のDOP値、非測位時間の頻度、測位
位置、測位方位、測位高度および測位速度の各変化量、
さらに衛星配置状態の少なくともいずれか一つに応じ
て、角速度センサのスケールファクタ値を補正するか否
かを判断する角速度センサ補正手段を設けたものであ
る。
は、車両右左折時における自律航跡と走行経路からそれ
ぞれ求めた旋回角の角度差(一致度)に応じて、角速度
センサのスケールファクタ値を補正するか否かを判断す
る角速度センサ補正手段を設けたものである。
は、電源起動直後の角速度センサのスケールファクタ値
に基づいて車両右左折時の旋回角を求めるとともに車両
停車時に角速度センサのオフセット値を検出し、検出後
の経過時間とオフセット値のドリフト勾配値に応じて、
角速度センサのスケールファクタ値を補正する角速度セ
ンサ補正手段を設けたものである。
は、車両右左折毎に推定したスケールファクタ値をスケ
ールファクタ推定値とし、複数のスケールファクタ推定
値の標準偏差の大きさに応じて角速度センサのスケール
ファクタ値を補正する角速度センサ補正手段を設けたも
のである。
は、車両右左折毎に推定したスケールファクタ値をスケ
ールファクタ推定値とし、複数のスケールファクタ推定
値を異なる時定数の複数のローパスフィルタに通して、
角速度センサのスケールファクタ値を補正する角速度セ
ンサ補正手段を設けたものである。
は、車両停車時に角速度センサのオフセット値を検出
し、オフセット値検出後の経過時間とオフセット値のド
リフト勾配値に応じたスケールファクタ補正誤差率を、
車両右左折時に計算したスケールファクタ値に対して設
定する角速度センサ補正手段を設けたものである。
は、角速度センサのスケールファクタ補正誤差率により
生じると推定される角度誤差を考慮して、角速度センサ
のオフセット値を補正する角速度センサ補正手段を設け
たものである。
は、自律航跡と走行経路を比較して求めた角速度センサ
のスケールファクタ推定値と、自律航跡とGPS航跡を
比較して求めたスケールファクタ推定値を併用して、角
速度センサのスケールファクタ値を補正する角速度セン
サ補正手段を設けたものである。
は、自律航跡と走行経路を比較して求めた角速度センサ
のスケールファクタ推定値と、自律航跡とGPS航跡を
比較して求めたスケールファクタ推定値が所定の範囲内
にある場合(ほぼ同じ場合)のみに角速度センサのスケ
ールファクタ値を補正する角速度センサ補正手段を設け
たものである。
は、ロケータ装置がリセットされてから所定の間は、自
律航跡とGPS航跡を比較して求めた角速度センサのス
ケールファクタ推定値を用いて、スケールファクタ値を
補正する角速度センサ補正手段を設けたものである。
は、マップマッチング手段により特定された走行経路の
信頼性が高い場合には、自律航跡と走行経路を比較して
求めた角速度センサのスケールファクタ推定値を用い
て、スケールファクタ値を補正する角速度センサ補正手
段を設けたものである。
説明する。 実施の形態1.図1は実施の形態1によるロケータ装置
の構成を示すブロック図であり、図において、1は車両
の単位走行距離毎にパルス信号を出力する距離センサ、
2は車両のヨーレイトに応じた信号を出力する角速度セ
ンサ、3は車両が存在する座標位置等の測位データを出
力するGPS受信機、4は距離センサ1と角速度センサ
2からそれぞれ距離情報と方位情報を求めて車両位置を
推測する自律航法手段、5は自律航法手段4の推測位置
の軌跡である自律航跡とGPS受信機3の測位位置の軌
跡であるGPS航跡を求めるとともに、GPS受信機3
の測位位置と自律航法手段4の推測位置から車両位置と
進行方位を決定して出力する航跡保持手段、6は角速度
センサ2のスケールファクタ値とオフセット値を補正す
る角速度センサ補正手段である。
されたときに行う割込処理1の内容を示す流れ図、図3
は予め定められた所定時間Δt毎に行う割リ込み処理2
の内容を示す流れ図、図4はGPS受信機3が衛星から
の電波を受信したときに行う割込処理3の内容を示す流
れ図、図5はメインルーチンの処理内容を示す流れ図、
図6は角速度センサ2のスケールファクタ値の補正処理
の内容を示す流れ図、図7は角速度センサ2のオフセッ
ト値の推移状態の一例を示す図、図8は進行方向計算に
使用する座標位置の取得の一例を示す図、図9は車両直
進走行時の進行方向の決定方法の一例を示す図、図10
は車両右左折時の旋回角の決定方法の一例を示す図であ
る。
て、割込処理1は、ステップST201で距離パルスカ
ウンタ値nに1を加算し、割込処理1を終了する。
T301で現在位置検出タイミングを示す処理開始フラ
グをセットし、割込処理2を終了する。
T401でGPS受信機3の測位周期である所定時間Δ
tg毎に車両位置等を測位できているか否かを判定し、
測位できていれば次にステップST402を行い、測位
できていなければ割込処理3を終了する。ステップST
402では測位ステータスや測位位置Pgi、測位速度
Vgi、測位方位θgi等を保持する。そしてステップ
ST403でGPS受信フラグをセットし、割込処理3
を終了する。
間Δtg毎に車両位置Piを出力する為に、所定時間Δ
t毎に距離センサ1と角速度センサ2の両信号から自律
航法による推測位置Pdiを求める。そして、所定時間
Δtg毎に推測位置PdiとGPS受信機3の測位位置
Pgi等を用いて車両位置Piを決定する。また、角速
度センサ2のオフセット値ωofとスケールファクタ値
SFiの補正も行う。
グのクリア等の演算手段の初期化を行う。次いで、ステ
ップST502で処理開始フラグがセットされているか
否かを判定して、車両の推測位置Pdiを更新する所定
時間Δt毎のタイミングをとる。ステップST503で
は次回の割り込みに備えて処理開始フラグをクリアす
る。ステップST504は距離パルスカウンタ値nと角
速度センサ2の出力信号ωsgを用いて、数1により、
所定時間Δt毎の走行距離ΔLiと推測方位θdiを演
算して推測位置Pdi[Xdi,Ydi]を更新するも
ので、演算後は次の所定時間Δtのパルス信号をカウン
トする為に、ステップST505にて距離パルスカウン
タ値nをクリアする。
SFiはそれぞれ角速度センサ2のオフセット値と最新
のスケールファクタ値、Δθdiは推測方位変化角であ
る。そして、オフセット値ωofは停車時のヌル出力で
あり、また、スケールファクタ値SFiは角速度センサ
2の出力信号ωsgを角速度信号ωiに変換する為の変
換係数である。
diの計算に加え、角速度センサ2のスケールファクタ
誤差率ωsfを安定的に演算する為に、数2に示すよう
に、電源起動時のスケールファクタ値SFoに基づいた
スケールファクタ値SFi補正用の推測方位変化角Δθ
diと推測方位θadi、及び推測位置Padi[Xa
di,Yadi]も計算するものである。
に演算した走行速度Viを用いて車両の走行状態を走行
中/停車中の2つの状態で表すように判定する。ステッ
プST507は角速度センサ2のオフセット値ωofが
検出可能か否かを判定する為、走行状態が停車中か否か
を判定する。停車中ならば、ステップST508にて角
速度センサ2の出力信号ωsgをオフセット値ωofと
して設定してからステップST510へ進み、走行中な
らば、そのままステップST510へ進む。
の測位データの受信有無を確認するためにGPS受信フ
ラグがセットされているか否かを判定し、セットされて
いればステップST511を実行し、クリアされていれ
ばステップST502に戻る。ステップST511では
次回の割り込みに備えてGPS受信フラグをクリアす
る。
の測位データが有って、かつ走行速度Viが予め定めら
れた所定値以上か否かを判定し、測位データが有り、か
つ走行速度Viが予め定められた所定値以上ならばステ
ップST513に移行し、測位データが無いか、あるい
は走行速度Viが予め定められた所定値未満ならば、ス
テップST517に移行する。
位置PdiとGPS受信機3の測位位置Pgiを重み付
け平均して車両位置Piを決定するとともに、推測位置
Pdiと測位位置Pgiが予め定められた所定距離以上
離れた場合には、推測位置Pdiと補正用推測位置Pa
diが測位位置Pgiと同一になるように修正する。ス
テップST514では、自律航法の推測方位θadiと
GPS受信機3の測位方位θgiを重み付け平均して進
行方位θiを決定する。
の推測方位変化角Δθdiを所定時間Δtgの間積算し
て得た旋回角が、同一時間帯のGPS受信機3の測位方
位θgiの方位変化角と同一になるように、角速度セン
サ2のオフセット値ωofを補正する。ステップST5
16では図6から図10を用いて詳細な処理を後述する
が、角速度センサ2のスケールファクタ値SFiを補正
する。ステップST517では自律航法の推測位置Pd
iを車両位置Piとする。そして、ステップST518
では車両位置Piと進行方位θiを出力してからステッ
プST502に戻る。
タ値SFiの補正処理の内容を示す流れ図である。角速
度センサ2のスケールファクタ値SFiの補正に際して
は、オフセット値ωofの誤差を極力小さくし、車両右
左折等の旋回角の誤差はスケールファクタ値SFiの誤
差のみで生じたものであるとして処理できることが必要
である。
ト値ωofの誤差がスケールファクタ値SFiの補正に
支障を来さないことを確認して補正処理を行うものであ
る。具体的には、オフセット値ωofの主たる誤差要因
となるドリフトに対して、ステップST601で数3に
示すようにドリフト勾配値ωdriftを演算するもの
である。ドリフトによるオフセット値ωofの推移状態
の一例を示したものが図7であり、数3と図7で用いて
いる記号は同一である。tA ,tB は停車タイミング
で、この時にオフセット値ωofA ,ωofB を検出し
たことを示す。また、停車タイミング以外の時間tでオ
フセット値ωofが変化しているのは、前述した図5の
ステップST515の角速度センサオフセット値の補正
において、補正されたことを示すものである。
ット値ωofを検出してからの経過時間ΔtDET (Δt
DET =t−tB )が予め定められた所定時間未満か否か
を判断する。所定時間未満ならばドリフト勾配値ωdr
iftの変化が小さく、補正に支障が無いとしてステッ
プST603を次に行い、所定時間以上ならば補正に支
障があるとしてステップST611を次に行う。ステッ
プST603では、ドリフト勾配値ωdriftの絶対
値が予め定められた所定値未満か否かを判断し、所定値
未満ならば補正に支障が無いとしてステップST604
を次に行い、所定時間以上ならば補正に支障があるとし
てステップST611を次に行う。
のオフセット値ωofが的確に補正されているか否かを
判断する為に、GPS受信機3の測位データの非測位継
続時間が予め定められた所定時間未満か否かを判断す
る。所定時間未満ならば補正に支障が無いとしてステッ
プST605に移行し、所定時間以上ならば補正に支障
があると判断してステップST611に移行し、過去に
保持した進行方向を廃棄する。ステップST605で
は、GPS受信機3の測位精度が良好か否かを判断する
為に、DOP値(Deviation of Precision: 衛星位置に
よって生じる信号の正確度の偏差) が所定値未満か否
かを判断する。所定値未満ならば補正に支障が無いとし
てステップST606に移行し、所定時間以上ならば補
正に支障があるとして補正処理を終了する。
た推測方位変化角Δθdiを所定時間Δtg毎に積算し
た値の絶対値が予め定められた所定値未満か否かを判断
して車両が直進走行しているか否かを判断する。積算値
の絶対値が所定値未満なら直進走行しているとしてステ
ップST607に移行し、所定値以上なら直進走行して
いないとして補正の処理を終了する。
にして進行方向計算に使用する座標位置を取得する。取
得する座標位置は、予め定められた所定距離を走行する
毎の補正用推測位置Padi[Xadi,Yadi]と
測位位置Pgi[Xgi,Ygi]である。同一方向に
おける直進走行時においては、図9に示すように予め定
められた所定距離走行毎に数4により進行方向αi,β
iを計算して、その直進区間における平均値αi’,β
i’を右左折前の進行方向αsi,βsiとして保持す
るものである。
siと異なる直進走行時において新しく進行方向α
i’,βi’が求まった時には、右左折後の進行方向α
E i,βE iとして保持する。尚、数4において、kx
とkyは、経度方向と緯度方向の座標位置の移動量を実
距離の移動量に変換する換算係数である。
うに、過去に保持した右左折前の進行方向αsi,βs
iと、右左折後の進行方向αE i,βE iの差Δαi,
Δβiが両方とも予め定められた所定値以上か否かを判
断して、スケールファクタ誤差率εSFを計算可能な旋回
角が得られたか否かを判断する。両方とも所定値以上な
らば、スケールファクタ誤差率εSFを計算できるとして
ステップST609に移行し、両方とも所定値以上でな
ければ、スケールファクタ誤差率εSFをまだ計算できな
いので補正処理を終了する。
ルファクタ誤差率εSFとスケールファクタ推定値SFt
iを演算し、ステップST610では数5によりスケー
ルファクタ値SFiを補正して、補正処理を終了する。
また、ステップST611では、オフセット誤差が大き
くなって必要とする補正精度が得られないとして、過去
に保持した進行方向αSi,βSiをクリアする。尚、
数5中のkSFは、スケールファクタ推定値SFtiの予
め定められた重み付け係数である。
るロケータ装置の構成を示すブロック図であり、図にお
いて、1は単位走行距離毎にパルス信号を出力する距離
センサ、2は車両のヨーレイトに応じた信号を出力する
角速度センサ、4は距離センサ1と角速度センサ2から
それぞれ距離情報と方位情報を求めて車両位置を推測す
る自律航法手段、5は自律航法手段4の推測位置の軌跡
である自律航跡を求める航跡保持手段、7は車両が走行
可能な道路上の座標位置であるノード及びノード間を連
結したリンクで構成する道路ネットワークデータを記憶
した地図記憶媒体、8は航跡保持手段5で生成した自律
航跡と道路ネットワークデータを比較して車両位置を特
定するマップマッチング手段、6は角速度センサ2のス
ケールファクタ値とオフセット値を補正する角速度セン
サ補正手段である。
に行う割込処理4の処理内容を示す図、図13はメイン
ルーチンの処理内容を示す流れ図、図14は角速度セン
サ2のスケールファクタ値の補正処理の内容を示す流れ
図、図15は進行方向計算に使用する座標位置の取得の
一例を示す図である。
れたときに行う割込処理1と、予め定められた所定時間
Δt毎に行う割込処理2は実施の形態1と同一であるの
で説明を省略する。また、車両直進走行時の進行方向の
決定方法と、車両右左折時の旋回角の決定方法について
は実施の形態1で説明した図9と図10と同じ考え方で
あり、GPS航跡を走行経路と置き換えたり、測位位置
Pgiをマップマッチング後のリンク上の車両位置Pi
と置き換えるだけなので説明を省略する。
て、割込処理4は、ステップST1201でマップマッ
チングタイミングを示すマップマッチング開始フラグを
セットし、割込処理4を終了する。
時間Δt毎に距離センサ1と角速度センサ2の両信号か
ら自律航跡による車両の推測位置Pdiを求め、所定時
間Δtm毎には自律航跡と地図記録媒体7の道路ネット
ワークデータを比較して車両位置Piを決定する。ま
た、角速度センサ2のオフセット値とスケールファクタ
値の補正も行う。
ラグのクリア等の演算手段の初期化を行い、続いて、ス
テップST1302で処理開始フラグがセットされてい
るか否かを判定して、自律航法により、車両の推測位置
Pdiを更新する所定時間Δt毎のタイミングをとる。
ステップST1303では次回の割り込みに備えて処理
開始フラグをクリアする。
タ値nと角速度センサ2の出力信号ωsgを用いて、前
述の数1により、所定時間Δt毎の走行距離ΔLiと推
測方位θdiを演算して推測位置Pdiを更新するもの
で、演算後は、ステップST1305にて次の所定時間
Δtのパルス信号をカウントする為に距離パルスカウン
タ値nをクリアする。また、ステップST1304で
は、角速度センサ2のスケールファクタ誤差率εSFを安
定的に演算する為に、前述の数2に示すように、電源起
動時のスケールファクタ値SFoに基づいたスケールフ
ァクタ値SFi補正用の推測方位変化角Δθadiと推
測方位θadi、及び推測位置Padiを計算するもの
である。
示すように、演算した走行速度Viを用いて車両の走行
状態を走行中/停車中の2つの状態で表すように判定す
る。ステップST1307は角速度センサ2のオフセッ
ト値ωofを検出可能か否かを判定する為に、走行状態
が停車中か否かを判定する。停車中ならば、ステップS
T1308にて角速度センサ2の出力信号ωsgをオフ
セット値ωofとして設定してからステップST130
9へ進み、走行中ならば、そのままステップST130
9へ進む。ステップST1309では、マップマッチン
グ開始フラグがセットされているか否かを判定し、セッ
トされていればステップST1310を実行し、クリア
されていればステップST1302に戻る。
に備えてマップマッチング開始フラグをクリアする。ス
テップST1311では、マップマッチングを行う必要
性の有無を判定する為に、走行状態が走行中か否かを判
定する。走行中ならばステップST1312にて自律航
法の推測位置Pdiと地図記憶媒体7に記憶した道路ネ
ットワークデータを比較して、リンク上に車両位置Pi
を特定するとともに、推測方位θdiとリンク方位を用
いて進行方位θiを決定するようにマップマッチングを
行う。
は無いので、ステップST1315へ進む。ステップS
T1313では、所定時間Δt毎の推測方位変化角Δθ
iを所定時間Δtm積算して得た旋回角が、同一時間帯
において、マップマッチングにより特定された車両位置
Piの走行経路が変化した角度と同一になるように、角
速度センサ2のオフセット値ωofを補正する。ステッ
プST1314では図14と図15を用いて詳細な処理
を後述するが、角速度センサ2のスケールファクタ値S
Fiを補正する。ステップST1315では車両位置P
iと進行方位θiを出力してから、ステップST130
2に戻る。
クタ値SFiの補正処理の内容を示す流れ図である。こ
の実施の形態2では、実施の形態1と同様にオフセット
値ωofの誤差がスケールファクタ値SFiの補正に支
障を来さないことを確認して、補正処理を行うものであ
る。
誤差要因となるドリフトに対して、ステップST140
1で前述の数3に示すようにドリフト勾配値ωdrif
tを演算するものである。ステップST1402では、
停車時にオフセット値ωofを検出してからの経過時間
ΔtDET (ΔtDET =t−tB )が予め定められた所定
時間未満か否かを判断する。所定時間未満ならばドリフ
ト勾配値ωdriftの変化が小さく、補正に支障が無
いとしてステップST1403に移行し、所定時間以上
ならば補正に支障があるとしてステップST1411に
移行する。
値ωdriftの絶対値が予め定められた所定値未満か
否かを判断し、所定値未満ならば補正に支障が無いとし
て、ステップST1404に移行し、所定時間以上なら
ば補正に支障があるとして、ステップST1411に移
行する。ステップST1404では、角速度センサ2の
オフセット値のωofが的確に補正されているか否かを
判断する為に、マップマッチングの継続時間が予め定め
られた所定時間より大か否かを判断する。
してステップST1405に移行し、所定時間未満なら
ば補正に支障があるとして補正処理を終了する。ステッ
プST1405では、スケールファクタ値SFiの補正
の必要性の有無を判定する為に、車両右左折時の自律航
法による旋回角と図13のステップST1312のマッ
プマッチングで決定する走行経路の変化した角度の両者
の間のずれ角が予め定められた所定値より大か否かを判
定する。所定値より大ならば、スケールファクタ値SF
iを補正する必要があるとしてステップST1406に
移行し、所定値以下ならば補正する必要はないとして補
正処理を終了する。
より求めた推測方位変化角Δθiを所定時間Δtm毎に
積算した値の絶対値が予め定められた所定値未満か否か
を判断して、車両が直進走行しているか否かを判断す
る。積算値の絶対値が所定値未満なら直進走行している
としてステップST1407に移行し、所定値以上なら
直進走行していないとして補正の処理を終了する。
ようにして進行方向計算に使用する座標位置を取得す
る。取得する座標位置は、予め定められた所定距離以上
先にあるノード座標位置を通過した時点の自律航法の補
正用推測位置Padi[Xadi,Yadi]とリンク
上に特定された車両位置Pi[xi,yi]である。同
一方向における直進走行時においては、前述の図9に示
すように、新しく座標位置を取得する毎に前述の数4の
ように進行方向αi,βiを計算して、その直進区間に
おける平均値αi’,βi’を右左折前の進行方向αs
i,βsiとして保持するものである。また、過去に保
持した直進方向αsi,βsiと異なる直進走行時にお
いて新しく進行方向αsi’,βsi’が求まった時に
は、右左折後の進行方向αE i,βE iとして保持す
る。
示すように、過去に保持した右左折前の進行方向αs
i,βsiと、右左折後の進行方向αE i,βE iの差
Δαi,Δβiが両方とも予め定められた所定値以上か
否かを判断して、スケールファクタ誤差率εSFを計算可
能な旋回角が得られたか否かを判断する。両方とも所定
値以上ならば、スケールファクタ誤差率εSFを計算でき
るとしてステップST1409に移行し、両方とも所定
値以上でなければ、スケールファクタ誤差率εSFをまだ
計算できないので補正処理を終了する。ステップST1
409では前述の数5によりスケールファクタ誤差率ε
SFとスケールファクタ推定値SFtiを演算する。ステ
ップST1410では数5によりスケールファクタ値S
Fiを補正して、補正処理を終了する。また、ステップ
ST1411では、オフセット誤差が大きくなって必要
とする補正精度が得られないとして、過去に保持した進
行方向αsi,βsiをクリアする。
るロケータ装置の構成を示すブロック図であり、図にお
いて、1は車両の単位走行距離毎にパルス信号を出力す
る距離センサ、2は車両のヨーレイトに応じた信号を出
力する角速度センサ、3は車両が存在する座標位置等の
測位データを出力するGPS受信機、4は距離センサ1
と角速度センサ2からそれぞれ距離情報と方位情報を求
めて車両の位置を推測する自律航法手段、5は自律航法
手段4の推測位置の軌跡である自律航跡とGPS受信機
3の測位位置の軌跡であるGPS航跡を求めて保持する
航跡保持手段、7は車両が走行可能な道路上の座標位置
であるノード及びノード間を連結したリンクで構成する
道路ネットワークデータを記憶する地図記憶媒体、8は
航跡保持手段5で生成した自律航跡とGPS航跡および
前記道路ネットワークデータを比較して車両の位置を特
定するマップマッチング手段、6は角速度センサ2のス
ケールファクタ値とオフセット値を補正する角速度セン
サ補正手段である。
実施の形態2とを組み合わせたもので、マップマッチン
グ手段8が自律航跡とGPS航跡および道路ネットワー
クデータを比較して前記車両が走行していると思われる
前記リンク上に前記車両の位置を特定する点と、角速度
センサ補正手段6が実施の形態1と実施の形態2で示し
た2つの方法により求めたスケールファクタ推定値を併
用してスケールファクタ値を補正する点を除けば、各部
の動作は実施の形態1および実施の形態2と同じである
ので、詳細な動作説明は省略する。
の形態3において、車両右左折時の旋回角は、右左折前
後の直進走行時の平均的な進行方向の差として一回計算
するものであると説明したが、直進走行時に所定距離走
行毎に求めた複数の進行方向を用いて、一回の右左折に
対して旋回角を複数回計算し、複数回補正するようにし
ても良い。また、複数回計算した旋回角を平均してから
補正するようにしても良い。
律航跡とGPS航跡の組合せで求めた角速度センサ2の
スケールファクタ推定値と、自律航跡と走行経路の組合
せで求めた角速度センサ2のスケールファクタ推定値を
併用してスケールファクタ値を補正すると説明したが、
両方のスケールファクタ推定値の差が予め定められた所
定値以下となる場合のみにスケールファクタ値を補正す
るようにしても良い。
おいて、距離センサ1の距離情報と角速度センサ2のス
ケールファクタ値の補正が不十分で自律航跡の精度が低
く、マップマッチングにより車両位置を道路上に的確に
特定することも困難な場合には、GPS航跡と自律航跡
の組合せで計算したスケールファクタ推定値だけを用い
るようにしても良い。そして、その後に自律航法の各補
正が進んで、自律航跡の精度がGPS航跡より高くなっ
た結果、マップマッチングを継続して実施できるように
なったら、走行経路と自律航跡の組合せで計算したスケ
ールファクタ推定値だけを用いるように切り替えるよう
にしても良い。
形態2において、スケールファクタ推定値を用いてスケ
ールファクタ値を補正する際には、予め定められた重み
付け係数を用いて重み付け平均すると説明したが、スケ
ールファクタ推定値の標準偏差に応じて重み付け平均し
たり、あるいは、異なる時定数の複数のローパスフィル
タでスケールファクタ推定値の時間的変化を処理した値
が予め定められた所定の範囲内に収束した場合のみに補
正するようにしても良い。
は、角速度センサ2の推測方位変化角を予め定められた
所定時間積算した旋回角が同一時間帯のGPS受信機3
による測位方位と同一になるように角速度センサ2のオ
フセット値を補正する構成であると説明したり、あるい
は、上記実施の形態2においては、推測方位変化角を予
め定められた所定時間積算した旋回角が同一時間帯の走
行経路の変化角と同一になるように角速度センサ2のオ
フセット値を補正したり、自律航跡と地図記録媒体7に
記憶した道路ネットワークを比較してリンク上に車両位
置を特定する構成であると説明したが、数6に示すよう
に、車両右左折時に補正したスケールファクタ値SFi
に対してスケールファクタ補正誤差率εδSFを設定し、
そのスケールファクタ補正誤差率εδSFにより生じると
予測できる推測方位変化角の誤差を考慮してオフセット
値を補正する構成にしたり、あるいは、車両右左折時等
の旋回時において、スケールファクタ補正誤差率εδSF
により推定される旋回範囲の中にあるリンク上に車両位
置を特定する構成にしても良い。
ト勾配値、kdriftはドリフト勾配値の補正誤差
率、δωdriftはドリフト勾配値の予測誤差、δΔ
αiは旋回角の誤差、Δβiは基準となる旋回角であ
る。また、ΔtsとΔtE は右左折前後の進行方向を設
定した時の、停車時にオフセット値を検出してからの経
過時間である。
形態2において、ドリフト勾配値ωdriftを数2の
ようにして求めると説明したが、最小2乗法等により計
算して求めても良い。
れば、GPS測位データから求めたGPS航跡を基準デ
ータとして、角速度センサによる自律航跡との旋回角の
比率を求めてスケールファクタ値を補正するように構成
したので、マップマッチングを行わない構成のロケータ
装置においても、角速度センサのスケールファクタ値を
車両走行中に自動的に補正でき、車両位置の検出精度向
上、あるいは、低精度のジャイロの利用による低価格化
が可能となる効果がある。
サ補正手段は、車両停車時に角速度センサのオフセット
値を検出してからの経過時間に応じて、前記角速度セン
サのスケールファクタ値を補正するか否かを判断するよ
うに構成したので、オフセット検出直後に制限してスケ
ールファクタを補正し、誤り補正を防止できる効果があ
る。
サ補正手段は、車両停車時に角速度センサのオフセット
値のドリフト勾配値に応じて、前記角速度センサのスケ
ールファクタ値を補正するか否かを判断するように構成
したので、オフセット誤差が小さいと推察される状態で
スケールファクタを補正し、誤り補正を防止できる効果
がある。
サ補正手段は、自律航法と走行経路を比較して求めた角
速度センサのスケールファクタ推定値と、前記自律航跡
とGPS航跡を比較して求めたスケールファクタ推定値
を併用して前記角速度センサのスケールファクタ値を補
正するように構成したので、GPS受信機が測位状態で
あるか、あるいは、マップマッチングを行っていれば、
角速度センサのスケールファクタ値を車両走行中に自動
的に補正でき、車両位置の検出精度向上、あるいは、低
精度のジャイロの利用による低価格化が可能となる効果
がある。
の直進区間における所定距離走行毎の進行方向が左右折
により変わった角度として旋回角を求めるように構成し
たので、基準データとして用いるGPS航跡あるいは走
行経路の個々の座標位置の誤差により生じる旋回角の誤
差を低下させることができ、角速度センサのスケールフ
ァクタ値を精度良く補正できる。また、一つの右左折動
作に対して旋回角を複数回計算することが可能であるの
で、素早く補正できる効果がある。
折動作において、複数回計算した旋回角を平均したもの
を、その右左折時における旋回角とするように構成した
ので、右左折時においては、同じスケールファクタ値の
誤差に基づいた推測方位変化角を求め続けることがで
き、また、自律航法の方位情報の精度は短時間的には一
定であるとして、マップマッチングすることができる効
果がある。
時の旋回角の大きさに応じて、角速度センサのスケール
ファクタ値を補正するか否かを判断するように構成した
ので、必要な補正精度を得ることが難しい車両旋回時に
無理にスケールファクタ推定値を求めることがなくな
り、スケールファクタ値を誤補正しなくなる効果があ
る。
にオフセット値を検出してからの経過時間に応じて、角
速度センサのスケールファクタ値を補正するか否かを判
断するように構成したので、オフセット値を検出直後の
補正精度が良い状態だけで補正することができ、スケー
ルファクタ値を誤補正しなくなる効果がある。
サのドリフト勾配値に応じて、角速度センサのスケール
ファクタ値を補正するか否かを判断するように構成した
ので、オフセット誤差が小さいと思われる状態だけで補
正することができ、スケールファクタ値を誤補正しなく
なる効果がある。
信機の測位状態に応じて、角速度センサのスケールファ
クタ値を補正するか否かを判断するように構成したの
で、測位精度が低下する状況を避けて補正することがで
き、スケールファクタ値を誤補正しなくなる効果があ
る。
折時における自律航法の自律航跡と道路ネットワークの
走行経路の一致度に応じて、角速度センサのスケールフ
ァクタ値を補正するか否かを判断するように構成したの
で、不必要に補正を実施してスケールファクタ値の補正
精度を低下させることがなくなる効果がある。
直後の角速度センサのスケールファクタ値に基づいて車
両右左折時の旋回角を求めるように構成したので、同じ
スケールファクタ値の誤差に基づいて旋回角を求めるこ
とができ、安定した補正を行うことができる効果があ
る。
折時に求めるスケールファクタ推定値の標準偏差の大き
さに応じて、角速度センサのスケールファクタ値を補正
するように構成したので、誤差が大きくなったスケール
ファクタ値を用いても、誤補正する量を抑えることがで
きる効果がある。
折時に求めるスケールファクタ推定値を異なる時定数の
複数のローパスフィルタに通して、角速度センサのスケ
ールファクタ値を補正するように構成したので、補正の
変動幅を小さくして、安定した補正を行うことができる
効果がある。
折時に補正されたスケールファクタ値に対して、車両停
車時に角速度センサのオフセット値を検出してからの経
過時間とドリフト勾配値に応じたスケールファクタ補正
誤差率を設定するように構成したので、角速度センサか
ら求める推測方位変化角の誤差を見積もることができる
効果がある。
ンサのスケールファクタ補正誤差率により生じると推定
される推測方位変化角の誤差を考慮して、角速度センサ
のオフセット値を補正することができるように構成した
ので、オフセット値の補正精度を向上させることができ
る効果がある。
の自律航跡と道路ネットワークの経路を比較して求めた
角速度センサのスケールファクタ推定値と、その自律航
跡とGPS航跡を比較して求めたスケールファクタ推定
値を併用して角速度センサのスケールファクタ値を補正
するように構成したので、素早く補正することができる
効果がある。
の自律航跡と道路ネットワークの経路を比較して求めた
角速度センサのスケールファクタ推定値と、その自律航
跡とGPS航跡を比較して求めたスケールファクタ推定
値がほぼ同じ場合のみに角速度センサのスケールファク
タ値を補正するように構成したので、補正の信頼性を向
上させることができる効果がある。
装置がリセットされてから所定の間は、自律航法の自律
抗跡とGPS航跡を比較して求めた角速度センサのスケ
ールファクタ推定値を用いてスケールファクタ値を補正
するように構成したので、リセット直後の方位検出精度
が早く良好になる効果がある。
ッチングにより特定された走行経路の信頼性が高い場合
には、自律航跡とその走行経路を比較して求めた角速度
センサのスケールファクタ推定値を用いてスケールファ
クタ値を補正するように構成したので、道路上を走行し
ている限り、安定的に角速度センサのスケールファクタ
値を補正し続けることができる効果がある。
の構成を示すブロック図である。
の動作について、距離センサからパルス信号が出力され
たときに行う割込処理の内容を示す流れ図である。
の動作について、所定時間毎に行う割込処理の内容を示
す流れ図である。
の動作について、GPS受信機が測位データを受信した
ときに行う割込処理の内容を示す流れ図である。
の動作について、メインルーチンの処理内容を示す流れ
図である。
の動作について、メインルーチン中の角速度センサのス
ケールファクタ値の補正処理内容を示す流れ図である。
の動作について、角速度センサのオフセット値の推移状
態を示す図である。
の動作について、進行方向計算に使用する座標位置の取
得方法を示す図である。
の動作について、車両直進走行時の進行方向の決定方法
を示す図である。
置の動作について、車両右左折時の旋回角の決定方法を
示す図である。
置の構成を示すブロック図である。
置の動作について、所定時間毎に行う割込処理の内容を
示す流れ図である。
置の動作について、メインルーチンの処理内容を示す流
れ図である。
置の動作について、メインルーチン中の角速度センサの
スケールファクタ値の補正処理内容を示す流れ図であ
る。
置の動作について、進行方向計算に使用する座標位置の
取得方法を示す図である。
置の構成を示すブロック図である。
図である。
サのスケールファクタ値の補正方法の概要を示す図であ
る。
図である。
サのスケールファクタ値の補正方法の概要を示す図であ
る。
図である。
サのスケールファクタ値の補正方法の概要を示す図であ
る。
機、4 自律航法手段、5 航跡保持手段、6 角速度
センサ補正手段、7 地図記憶媒体、8 マップマッチ
ング手段。
Claims (20)
- 【請求項1】 車両の走行距離に応じたパルス信号を出
力する距離センサと、その車両のヨーレイトに応じた信
号を出力する角速度センサと、前記車両が存在する測位
データを出力するGPS受信機と、前記距離センサと前
記角速度センサからそれぞれ距離情報と方位情報を求め
て前記車両の位置を推測する自律航法手段と、その位置
の軌跡である自律航跡と前記GPS受信機により測位し
た位置の軌跡であるGPS航跡を保持する航跡保持手段
と、その自律航跡とGPS航跡から車両右左折時の旋回
角をそれぞれ求めて比較することにより、前記角速度セ
ンサのスケールファクタ値を補正する角速度センサ補正
手段とを備えたロケータ装置。 - 【請求項2】 車両の走行距離に応じたパルス信号を出
力する距離センサと、その車両のヨーレイトに応じた信
号を出力する角速度センサと、その距離センサと角速度
センサからそれぞれ距離情報と方位情報を求めて前記車
両の位置を推測する自律航法手段と、その位置の軌跡で
ある自律航跡を保持する航跡保持手段と、前記車両が走
行可能な道路上の座標位置であるノード及びノード間を
連結したリンクで構成する道路ネットワークデータを記
憶する地図記憶媒体と、前記自律航跡と前記道路ネット
ワークデータを比較して前記車両が走行していると思わ
れる前記リンク上に前記車両の位置を特定するマップマ
ッチング手段と、そのマップマッチング手段により特定
されたリンクの履歴である走行経路と前記自律航跡から
車両右左折時の旋回角をそれぞれ求めて比較することに
より、前記角速度センサのスケールファクタ値を補正す
る角速度センサ補正手段とを備え、前記角速度センサ補
正手段は、車両停車時に角速度センサのオフセット値を
検出してからの経過時間に応じて、前記角速度センサの
スケールファクタ値を補正するか否かを判断することを
特徴するロケータ装置。 - 【請求項3】 車両の走行距離に応じたパルス信号を出
力する距離センサと、その車両のヨーレイトに応じた信
号を出力する角速度センサと、その距離センサと角速度
センサからそれぞれ距離情報と方位情報を求めて前記車
両の位置を推測する自律航法手段と、その位置の軌跡で
ある自律航跡を保持する航跡保持手段と、前記車両が走
行可能な道路上の座標位置であるノード及びノード間を
連結し たリンクで構成する道路ネットワークデータを記
憶する地図記憶媒体と、前記自律航跡と前記道路ネット
ワークデータを比較して前記車両が走行していると思わ
れる前記リンク上に前記車両の位置を特定するマップマ
ッチング手段と、そのマップマッチング手段により特定
されたリンクの履歴である走行経路と前記自律航跡から
車両右左折時の旋回角をそれぞれ求めて比較することに
より、前記角速度センサのスケールファクタ値を補正す
る角速度センサ補正手段とを備え、前記角速度センサ補
正手段は、車両停車時に角速度センサのオフセット値の
ドリフト勾配値に応じて、前記角速度センサのスケール
ファクタ値を補正するか否かを判断することを特徴する
ロケータ装置。 - 【請求項4】 車両の走行距離に応じたパルス信号を出
力する距離センサと、その車両のヨーレイトに応じた信
号を出力する角速度センサと、前記車両が存在する測位
データを出力するGPS受信機と、前記距離センサと前
記角速度センサからそれぞれ距離情報と方位情報を求め
て前記車両の位置を推測する自律航法手段と、その位置
の軌跡である自律航跡と前記GPS受信機により測位し
た位置の軌跡であるGPS航跡を保持する航跡保持手段
と、前記車両が走行可能な道路上の座標位置であるノー
ド及びノード間を連結したリンクで構成する道路ネット
ワークデータを記憶する地図記憶媒体と、前記自律航跡
と前記GPS航跡および前記道路ネットワークデータを
比較して前記車両が走行していると思われる前記リンク
上に前記車両の位置を特定するマップマッチング手段
と、そのマップマッチング手段により特定されたリンク
の履歴である走行経路と前記GPS航跡および前記自律
航跡から車両右左折時の旋回角をそれぞれ求めて比較す
ることにより、前記角速度センサのスケールファクタ値
を補正する角速度センサ補正手段とを備え、前記角速度
センサ補正手段は、自律航法と走行経路を比較して求め
た角速度センサのスケールファクタ推定値と、前記自律
航跡とGPS航跡を比較して求めたスケールファクタ推
定値を併用して前記角速度センサのスケールファクタ値
を補正することを特徴するロケータ装置。 - 【請求項5】 角速度センサ補正手段は、車両が直進走
行した時には所定距離毎に進行方向を求めて保持してお
き、車両が右左折した後で右左折後の進行方向が求まり
次第、右左折前後の進行方向が変化した角度として旋回
角を求めるものであって、一回の右左折動作に対して旋
回角を複数回計算するものであることを特徴とする請求
項1から請求項4のうちのいずれか1項記載のロケータ
装置。 - 【請求項6】 角速度センサ補正手段は、車両が一回右
左折する際に複数回計算した旋回角を平均して一つの旋
回角を得ることを特徴とする請求項5記載のロケータ装
置。 - 【請求項7】 角速度センサ補正手段は、車両右左折時
に求めた旋回角の大きさに応じて、角速度センサのスケ
ールファクタ値を補正するか否かを判断することを特徴
とする請求項5記載のロケータ装置。 - 【請求項8】 角速度センサ補正手段は、車両停車時に
角速度センサのオフセット値を検出してからの経過時間
に応じて、前記角速度センサのスケールファクタ値を補
正するか否かを判断することを特徴とする請求項1又は
請求項4のうちのいずれか1項記載のロケータ装置。 - 【請求項9】 角速度センサ補正手段は、角速度センサ
のオフセット値のドリフト勾配値に応じて、前記角速度
センサのスケールファクタ値を補正するか否かを判断す
ることを特徴とする請求項1又は請求項4のうちのいず
れか1項記載のロケータ装置。 - 【請求項10】 角速度センサ補正手段は、GPS受信
機のDOP値、非測位時間の頻度、測位位置、測位方
位、測位高度および測位速度の各変化量、衛星配置状態
のいずれかに応じて、角速度センサのスケールファクタ
値を補正するか否かの判定を行うことを特徴とする請求
項1又は請求項4のうちのいずれか1項記載のロケータ
装置。 - 【請求項11】 マップマッチング手段は、車両右左折
時の自律航跡と走行経路からそれぞれ求めた旋回角の角
度差に応じて、角速度センサのスケールファクタ値を補
正するか否かを判断することを特徴とする請求項2から
請求項4のうちのいずれか1項記載のロケータ装置。 - 【請求項12】 角速度センサ補正手段は、電源起動直
後の角速度センサのスケールファクタ値に基づいて車両
右左折時の旋回角を求め、基準となる旋回角と比較して
スケールファクタ値のスケールファクタ誤差率を求め、
そのスケールファクタ誤差率により計算されるスケール
ファクタ推定値と最新のスケールファクタ値との差に、
車両停車時に前記角速度センサのオフセット値を検出し
てからの経過時間とオフセット値のドリフト勾配値に応
じた重み付け係数を乗じ、この乗算結果を最新のスケー
ルファクタ値に加算して、前記角速度センサのスケール
ファクタ値を補正することを特徴とする請求項5記載の
ロケータ装置。 - 【請求項13】 角速度センサ補正手段は、車両右左折
時に計算されたスケールファクタ推定値の標準偏差を求
めるとともに、そのスケールファクタ推定値と最新のス
ケールファクタ値との差に、その標準偏差に応じた重み
付け係数を乗じ、この乗算結果を最新のスケールファク
タ値に加算して、前記角速度センサのスケールファクタ
値を補正することを特徴とする請求項12記載のロケー
タ装置。 - 【請求項14】 角速度センサ補正手段は、車両右左折
時に計算されたスケールファクタ推定値を異なる時定数
の複数のローパスフィルタに通し、その複数のフィルタ
出力値が所定の範囲内にある場合のみ、角速度センサの
スケールファクタ値を補正することを特徴とする請求項
12記載のロケータ装置。 - 【請求項15】 角速度センサ補正手段は、車両右左折
時に補正されたスケールファクタ値に対して、車両停車
時に角速度センサのオフセット値を検出してからの経過
時間とオフセット値のドリフト勾配値に応じたスケール
ファクタ補正誤差率を設定することを特徴とする請求項
12記載のロケータ装置。 - 【請求項16】 角速度センサ補正手段は、自律航跡と
GPS航跡あるいは走行経路から所定時間毎の車両の旋
回角をそれぞれ求めるとともに、それらの旋回角の差か
ら角速度センサのスケールファクタ補正誤差率に基づい
て生じると推定された角度分を増減した角度に基づい
て、前記角速度センサのオフセット値を補正することを
特徴とする請求項15記載のロケータ装置。 - 【請求項17】 角速度センサ補正手段は、自律航跡と
走行経路を比較して求めた角速度センサのスケールファ
クタ推定値と、前記自律航跡とGPS航跡を比較して求
めたスケールファクタ推定値を併用して前記角速度セン
サのスケールファクタ値を補正することを特徴とする請
求項2から請求項4記載のロケータ装置。 - 【請求項18】 角速度センサ補正手段は、自律航跡と
走行経路を比較して求めた角速度センサのスケールファ
クタ推定値と、前記自律航跡とGPS航跡を比較して求
めたスケールファクタ推定値が所定の範囲内にある場合
のみに、少なくとも、いずれかのスケールファクタ推定
値を用いて前記角速度センサのスケールファクタ値を補
正することを特徴とする請求項4記載のロケータ装置。 - 【請求項19】 角速度センサ補正手段は、ロケータ装
置がリセットされてから所定の間は、自律航跡とGPS
航跡を比較して求めた角速度センサのスケールファクタ
推定値を用いて前記角速度センサのスケールファクタ値
を補正することを特徴とする請求項4記載のロケータ装
置。 - 【請求項20】 角速度センサ補正手段は、走行経路に
対する信頼性が高い場合には、自律航跡とその走行経路
を比較して求めた角速度センサのスケールファクタ推定
値を用いて前記角速度センサのスケールファクタ値を補
正することを特徴とする請求項4記載のロケータ装置。
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- 1996-07-01 JP JP17146296A patent/JP3320981B2/ja not_active Expired - Lifetime
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