JP3412273B2 - Vehicle navigation system - Google Patents

Vehicle navigation system

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JP3412273B2
JP3412273B2 JP20072294A JP20072294A JP3412273B2 JP 3412273 B2 JP3412273 B2 JP 3412273B2 JP 20072294 A JP20072294 A JP 20072294A JP 20072294 A JP20072294 A JP 20072294A JP 3412273 B2 JP3412273 B2 JP 3412273B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、車両の走行距離及び進
行方向を検出することに基づいて車両の現在位置を算出
し、その車両の位置を道路地図と共に表示するようにし
た車両用ナビゲーション装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention calculates a current position of a vehicle on the basis of detection of a traveling distance and a traveling direction of the vehicle, and displays the position of the vehicle together with a road map. Regarding

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、例えば車両の走行位置を道路地図
に重ね合わせてディスプレイに表示するようにした車両
用ナビゲーション装置が供されてきている。このもの
は、例えばドライバーにより入力された出発地点情報
と、車両に搭載された車速センサ及び方位センサからの
信号に基づいて得られる車両の走行距離及び進行方向と
から、車両の現在位置を算出するようになっている。
尚、この場合、例えば一定時間毎にセンサからの信号を
処理し、例えば車両が所定距離走行する毎に表示を更新
していくようになっている。
2. Description of the Related Art In recent years, for example, a vehicle navigation device has been provided in which a traveling position of a vehicle is displayed on a display by superimposing it on a road map. This one calculates the current position of the vehicle from, for example, the departure point information input by the driver and the traveling distance and traveling direction of the vehicle obtained based on the signals from the vehicle speed sensor and the direction sensor mounted on the vehicle. It is like this.
In this case, for example, the signal from the sensor is processed at regular intervals, and the display is updated each time the vehicle travels a predetermined distance.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような車速センサ及び方位センサからの信号に基づいて
車両の現在位置を算出するものでは、センサの誤差や道
路地図の誤差等の影響により、実際の車両の位置と算出
された車両の位置との間で多少のずれが生ずる事情があ
る。このため、車両の走行距離が長くなるに伴い、その
誤差が累積して実際の車両位置とのずれが大きくなり、
例えば算出された車両位置が道路地図における道路上か
ら離脱してしまう等の欠点があった。
However, in the case where the current position of the vehicle is calculated based on the signals from the vehicle speed sensor and the direction sensor as described above, the actual position of the vehicle is actually affected by the error of the sensor or the error of the road map. There is a circumstance in which a slight deviation occurs between the vehicle position and the calculated vehicle position. Therefore, as the traveling distance of the vehicle increases, the error accumulates and the deviation from the actual vehicle position increases,
For example, there is a defect that the calculated vehicle position is separated from the road on the road map.

【0004】かかる欠点に対処するため、算出された車
両位置を道路上に乗るように補正するいわゆるマップマ
ッチングを行うことも考えられている。従来考えられて
いるマップマッチングの方法として、道路上の要所に検
定点を設定しておき、車両位置がその検定点から所定の
範囲内にあるときに、その検定点を車両の位置とするも
のがあった。ところが、このような従来のマップマッチ
ングの方法では、位置補正の正確さが十分とは言えず信
頼性に劣るものであった。
In order to deal with such a drawback, it is also considered to perform so-called map matching for correcting the calculated vehicle position so as to ride on the road. As a conventional map matching method, a test point is set at a key point on the road, and when the vehicle position is within a predetermined range from the test point, the test point is set as the vehicle position. There was something. However, with such a conventional map matching method, the accuracy of position correction cannot be said to be sufficient, and the reliability is poor.

【0005】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、算出された車両の位置が道路上から離
脱したときに、道路上における車両存在確率の高い候補
位置を求めることができる車両用ナビゲーション装置を
提供するにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to obtain a candidate position having a high vehicle existence probability on the road when the calculated position of the vehicle deviates from the road. A vehicle navigation device is provided.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明の請求項1の車両
用ナビゲーション装置は、車両の走行距離を検出する走
行距離検出手段と、車両の進行方向を検出する方位検出
手段と、道路地図情報を記憶する道路地図情報記憶手段
と、前記走行距離検出手段及び方位検出手段の検出に基
づいて前記車両の現在位置を算出する位置演算手段と、
この位置演算手段により算出された車両位置を前記道路
地図と共に表示する表示手段とを具備するものであっ
て、前記位置演算手段により算出された車両の位置が前
記道路地図における道路上から離脱したかどうかを判断
する判断手段と、この判断手段が車両位置の道路上から
の離脱を検出したときに、車両の現在位置を中心とする
と共に離脱時の車両の進行方向を主軸とし且つそれとは
直交する方向を従軸とした楕円形状の存在範囲を設定す
ものであって、該存在範囲の主軸長さA及び従軸長さ
Bを、前記走行距離検出手段における距離誤差精度と、
前記方位検出手段における方位誤差精度と、離脱時から
現在の車両位置までの車両の前記主軸方向及び従軸方向
の移動距離とに基づいて設定する存在範囲設定手段と、
この存在範囲設定手段により設定された存在範囲に基づ
いて車両の道路上の存在候補位置を求める候補位置決定
手段とを具備するところに特徴を有する。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a vehicular navigation device, a traveling distance detecting means for detecting a traveling distance of a vehicle, a direction detecting means for detecting a traveling direction of the vehicle, and road map information. Road map information storage means for storing, and position calculation means for calculating the current position of the vehicle based on the detection of the traveling distance detection means and the direction detection means,
Display means for displaying the vehicle position calculated by the position calculating means together with the road map, wherein the position of the vehicle calculated by the position calculating means has deviated from the road in the road map. And a determination means for determining whether or not the vehicle position is on the road when the determination means detects the departure of the vehicle position from the road, with the current position of the vehicle as the center and the traveling direction of the vehicle at the time of departure as the main axis and orthogonal thereto. An existence range of an elliptical shape whose direction is a slave axis is set , and a main axis length A and a slave axis length of the existence range are set.
B is the distance error accuracy in the travel distance detection means,
Orientation error accuracy in the azimuth detection means and from the time of departure
The main axis direction and the sub axis direction of the vehicle up to the current vehicle position
Presence range setting means that is set based on the moving distance of
The present invention is characterized in that it comprises a candidate position determining means for determining the existence candidate position of the vehicle on the road based on the existence range set by the existence range setting means.

【0007】この場合、前記前記楕円形状の存在範囲の
主軸長さA及び従軸長さBを、夫々所定の最大値を越え
ないようにすることもできる(請求項の発明)。
[0007] In this case, before Symbol said spindle length A and minor axis length B of the existence range of the elliptical shape, it is possible not to exceed the respective predetermined maximum value (the invention of claim 2).

【0008】一方、前記候補位置決定手段を、前記存在
範囲内における車両の存在確率分布が、車両の現在位置
を中心とした主軸方向及び従軸方向の双方に対する正規
分布であるとみなして、道路上の存在確率が最も高い位
置に存在候補位置を設定するように構成すれば、効果的
である(請求項の発明)。
On the other hand, the candidate position determining means regards the existence probability distribution of vehicles in the existence range as a normal distribution in both the main axis direction and the sub axis direction centering on the current position of the vehicle, It is effective to configure the existence candidate position at the position having the highest existence probability (the invention of claim 3 ).

【0009】このとき、前記候補位置決定手段を、道路
上の存在確率が最も高い位置に存在候補位置を設定する
ために、前記楕円形状の存在範囲内に含まれる道路を規
定する道路規定線を、車両の現在位置を中心として前記
従軸方向に(主軸長さA/従軸長さB)倍に拡大した状
態で、前記道路規定線の前記中心に最も近い位置を仮候
補位置として求めた後、その拡大状態の道路規定線を、
前記従軸方向に(従軸長さB/主軸長さA)倍に縮小し
たときの前記仮候補位置に対応する位置を存在候補位置
とするように構成することができる(請求項の発
明)。また、前記楕円形状の存在範囲に中心及び軸方向
を一致させた相似の楕円の外周に、道路を規定する道路
規定線が接する位置のなかで、最も小さな楕円の外周に
接する位置を存在候補位置とするように構成することも
できる(請求項の発明)。
At this time, the candidate position determining means sets a road defining line defining a road included in the existence range of the elliptical shape in order to set the existence candidate position at a position having the highest existence probability on the road. , The position closest to the center of the road regulation line is obtained as a temporary candidate position in a state of being enlarged by (main shaft length A / slave shaft length B) times in the slave axis direction around the current position of the vehicle. Later, the road regulation line in the expanded state,
A position corresponding to the tentative candidate position when the size is reduced in the slave axis direction by (slave shaft length B / spindle length A) may be set as an existence candidate position (the invention of claim 4 ) ). Further, among the positions where the road defining line that defines the road is in contact with the outer periphery of a similar ellipse whose center and axial direction coincide with the existence range of the ellipse, the position that is in contact with the outer periphery of the smallest ellipse is the candidate position. The present invention can also be configured as follows (invention of claim 5 ).

【0010】[0010]

【作用及び発明の効果】走行距離検出手段により検出さ
れた車両の走行距離、及び、方位検出手段により検出さ
れた車両の進行方向に基づいて、位置演算手段により車
両の現在位置を算出する場合、算出された車両の位置
は、走行距離検出手段における距離誤差や方位検出手段
における方位誤差に起因して、実際の車両の位置に対し
て誤差を含んだものとなる。このため、それら距離誤差
及び方位誤差によって、実際には車両は所定の道路を走
行していても、算出された車両位置が実際の位置から次
第にずれていき、道路地図における前記所定の道路上か
ら離脱する場合がある。
When the present position of the vehicle is calculated by the position calculating means based on the traveling distance of the vehicle detected by the traveling distance detecting means and the traveling direction of the vehicle detected by the azimuth detecting means, The calculated position of the vehicle includes an error with respect to the actual position of the vehicle due to the distance error in the traveling distance detecting means and the heading error in the heading detecting means. Therefore, due to these distance error and heading error, even if the vehicle is actually traveling on a predetermined road, the calculated vehicle position gradually deviates from the actual position, and May leave.

【0011】ここで、車両の進行方向の位置ずれは、主
として走行距離検出手段における距離誤差により生じ、
それとは直交する横方向の位置ずれは、主として方位検
出手段における方位誤差により生ずるのであるが、その
位置ずれの生ずる距離的な範囲としては、一般に、車両
の進行方向の方が横方向に比べて大きくなる。従って、
実際の車両の位置は、算出された車両の位置を中心とし
て、車両の進行方向を長軸とし、それとは直交する方向
を短軸とした楕円の範囲内に存在する。また、検出手段
の精度によっては、それとは長軸,短軸が逆になること
も考えられるが、いずれにしても、楕円の範囲内に存在
することになる。
Here, the displacement in the traveling direction of the vehicle is caused mainly by a distance error in the traveling distance detecting means,
The positional deviation in the lateral direction orthogonal to that is mainly caused by the azimuth error in the azimuth detecting means, but as a distance range in which the positional deviation occurs, the traveling direction of the vehicle is generally larger than the lateral direction. growing. Therefore,
The actual position of the vehicle exists within the range of an ellipse with the calculated vehicle position as the center, the traveling direction of the vehicle as the major axis, and the direction orthogonal thereto as the minor axis. Further, depending on the accuracy of the detecting means, the major axis and the minor axis may be opposite to that, but in any case, it exists within the range of the ellipse.

【0012】本発明の請求項1の車両用ナビゲーション
装置によれば、判断手段により、位置演算手段が算出し
た車両の位置が道路地図における道路上から離脱したと
判断されたときには、存在範囲設定手段により、車両の
現在位置を中心とすると共に離脱時の車両の進行方向を
主軸とし且つそれとは直交する方向を従軸とした楕円形
状の存在範囲が設定される。そして、候補位置決定手段
により、前記楕円形状の存在範囲に基づいて車両の道路
上の存在候補位置が求められるのであるが、上述のよう
に実際の車両はその楕円の存在範囲内に存在するので、
的確に存在候補位置を決定することができる。
According to the vehicle navigation device of the first aspect of the present invention, when the judging means judges that the position of the vehicle calculated by the position calculating means has deviated from the road on the road map, the existence range setting means. Thus, the existence range of an ellipse centered on the current position of the vehicle and having the traveling direction of the vehicle at the time of departure as the main axis and the direction orthogonal to the main axis as the slave axis is set. Then, the candidate position determining means obtains the existence candidate position on the road of the vehicle based on the existence range of the elliptical shape. However, as described above, the actual vehicle exists within the existence range of the ellipse. ,
The existence candidate position can be accurately determined.

【0013】この場合、算出された車両の位置ずれの生
ずる距離的な範囲は、車両の走行距離及び進行方向の検
出精度の良否によって異なることは勿論、車両の移動距
離に応じても変動することになる。従って、前記走行距
離検出手段における距離誤差精度と、前記方位検出手段
における方位誤差精度と、離脱時から現在の車両位置ま
での車両の前記主軸方向及び従軸方向の移動距離とに基
づいて、前記存在範囲の主軸長さA及び従軸長さBを設
定するように構成することにより、より一層的確に存在
候補位置を決定することができる。従って、本発明の請
求項1の車両用ナビゲーション装置によれば、算出され
た車両の位置が道路上から離脱したときに、道路上にお
ける車両存在確率の高い候補位置を求めることができ、
ひいては、算出された車両位置を道路上に乗るように補
正するいわゆるマップマッチングを、十分高い正確さに
て行い得るようになるという優れた実用的効果を奏する
ものである。
In this case, the calculated displacement of the vehicle
The range of deviation is the distance traveled by the vehicle and the direction of travel.
It depends not only on the accuracy of the output, but also on the moving distance of the vehicle.
It will also change depending on the separation. Therefore, the traveling distance
Distance error accuracy in the distance detecting means, and the azimuth detecting means
Azimuth error accuracy at the time of departure from the current vehicle position
On the basis of the travel distance of the vehicle in the main axis direction and the sub axis direction.
Based on the above, the main axis length A and the slave axis length B within the existing range are set.
Existence more accurately by configuring to set
Candidate positions can be determined. Therefore, according to the vehicle navigation device of the first aspect of the present invention, when the calculated vehicle position departs from the road, it is possible to obtain a candidate position having a high vehicle existence probability on the road.
As a result, so-called map matching for correcting the calculated vehicle position so as to ride on the road can be performed with sufficiently high accuracy, which is an excellent practical effect.

【0014】た、前記楕円形状の存在範囲の主軸長さ
A及び従軸長さBを、夫々所定の最大値を越えないよう
にすれば(請求項の車両用ナビゲーション装置)、徒
に存在範囲を広げてしまうことを未然に防止することが
できる。
[0014] Also, the major axis length A and minor axis length B of the existence range of the elliptical shape, if so as not to exceed the respective predetermined maximum value (vehicle navigation apparatus according to claim 2), unnecessarily It is possible to prevent the existing range from being expanded.

【0015】一方、走行距離検出手段及び方位検出手段
により夫々検出される走行距離及び進行方向は、共に誤
差の生ずる範囲の中央の値であるから、上記した楕円形
状の存在範囲内において候補位置を決定する場合、中心
位置(車両の現在位置)が、最も存在確率が高く、楕円
の外周側に行くほどその確率が低いということができ
る。従って、前記候補位置決定手段を、前記存在範囲内
における車両の存在確率分布が、車両の現在位置を中心
とした主軸方向及び従軸方向の双方に対する正規分布で
あるとみなして存在候補位置を設定するように構成すれ
ば(請求項の車両用ナビゲーション装置)、道路上に
おける車両の存在確率の最も高い候補位置を求めること
ができる。
On the other hand, since the traveling distance and the traveling direction, which are respectively detected by the traveling distance detecting means and the azimuth detecting means, are the values at the center of the range in which the error occurs, the candidate positions are set within the existing range of the elliptical shape. When determining, it can be said that the center position (current position of the vehicle) has the highest existence probability, and the probability decreases as the position approaches the outer circumference of the ellipse. Therefore, the existence position is set by regarding the candidate position determining means as the normal distribution of the existence probability of the vehicle within the existence range with respect to both the main axis direction and the slave axis direction centering on the current position of the vehicle. With this configuration (the vehicle navigation device according to claim 3 ), the candidate position having the highest vehicle existence probability on the road can be obtained.

【0016】このとき、存在範囲が円形であると仮定す
れば、中心に最も近い位置が、車両存在確率の最も高い
位置と考えられる。そして、楕円を円に変換するには、
その楕円を短軸方向に(長軸長さ/短軸長さ)倍に拡大
すれば良く、また、変換された円を元の楕円に変換する
には、その円をやはり短軸方向に(短軸長さ/長軸長
さ)倍に縮小すれば良い。そこで、道路上における車両
存在確率の最も高い候補位置を設定するために、前記楕
円形状の存在範囲内に含まれる道路を規定する道路規定
線を、車両の現在位置を中心として従軸方向に(主軸長
さA/従軸長さB)倍に拡大した状態で、前記道路規定
線の前記中心に最も近い位置を仮候補位置として求めた
後、その拡大状態の道路規定線を、前記従軸方向に(従
軸長さB/主軸長さA)倍に縮小したときの前記仮候補
位置に対応する位置を存在候補位置とすれば(請求項
の車両用ナビゲーション装置)、比較的簡単な手法で、
道路上における車両の存在確率の最も高い候補位置を求
めることができる。
At this time, assuming that the existing range is circular, the position closest to the center is considered to be the position having the highest vehicle existence probability. And to convert the ellipse to a circle,
The ellipse may be enlarged in the minor axis direction by (major axis length / minor axis length) times, and in order to convert the converted circle into the original ellipse, the circle is also converted into the minor axis direction ( Short axis length / long axis length) may be reduced. Therefore, in order to set a candidate position having the highest vehicle existence probability on the road, a road defining line that defines a road included in the existence range of the elliptical shape is set in the slave axis direction with the current position of the vehicle as the center. After the main axis length A / slave axis length B) is enlarged, a position closest to the center of the road defining line is obtained as a temporary candidate position, and the enlarged road defining line is set to the slave axis. If the position corresponding to the temporary candidate position when the size is reduced in the direction (slave axis length B / spindle length A) times is the existence candidate position (claim 4
Vehicle navigation device), with a relatively simple method,
It is possible to obtain a candidate position having the highest vehicle existence probability on the road.

【0017】また、楕円形状の存在範囲内における車両
の存在確率分布が主軸方向及び従軸方向の双方に対する
正規分布であるならば、その存在範囲に中心及び軸方向
を一致させた相似の楕円の外周線に沿って車両の存在確
率が同一となり、その楕円が小さいほど車両の存在確率
が大きくなる。従って、前記楕円形状の存在範囲に中心
及び軸方向を一致させた相似の楕円の外周に、道路を規
定する道路規定線が接する位置のなかで、最も小さな楕
円の外周に接する位置を存在候補位置とするように構成
すれば(請求項の車両用ナビゲーション装置)、やは
り比較的簡単な手法で、道路上における車両の存在確率
の最も高い候補位置を求めることができるのである。
If the existence probability distribution of vehicles in the existence range of the elliptical shape is a normal distribution in both the main axis direction and the slave axis direction, a similar ellipse whose center and axial direction coincide with the existence range is formed. The vehicle existence probabilities are the same along the outer peripheral line, and the smaller the ellipse, the greater the vehicle existence probability. Therefore, among the positions where the road defining line that defines the road is in contact with the outer periphery of a similar ellipse whose center and axial direction coincide with the existing range of the ellipse, the position that is in contact with the outer periphery of the smallest ellipse is the candidate position. With this configuration (the vehicle navigation device according to claim 5 ), the candidate position having the highest vehicle existence probability on the road can be obtained by a relatively simple method.

【0018】[0018]

【実施例】以下、本発明の一実施例(請求項1〜に対
応)について、図1ないし図4を参照しながら説明す
る。まず、図4は本実施例に係る車両用ナビゲーション
装置の概略構成を示しており、ここで、この車両用ナビ
ゲーション装置は、走行距離検出手段として機能する車
速センサ1、方位検出手段たる方位センサ2、道路地図
情報記憶手段たる地図メモリ3、コントロールスイッチ
4、表示手段たるCRTディスプレイ5、マイクロコン
ピュータ6などから構成されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention (corresponding to claims 1 to 4 ) will be described below with reference to FIGS. First, FIG. 4 shows a schematic configuration of a vehicular navigation device according to the present embodiment. Here, the vehicular navigation device includes a vehicle speed sensor 1 functioning as a travel distance detecting means, and a direction sensor 2 as a direction detecting means. , A road map information storage means, a map memory 3, a control switch 4, a display means, a CRT display 5, a microcomputer 6, and the like.

【0019】このうち車速センサ1は、例えば車輪の回
転に基づいて車両の走行速度を検出する構成のものであ
り、この車速センサ1による検出速度が前記マイクロコ
ンピュータ6によって積分処理されることにより、車両
の走行距離が求められるようになっている。従って、こ
の車速センサ1が、本発明にいう走行距離検出手段とし
て機能するようになっている。前記方位センサ2は、車
両の進行方向を検出するためのものであり、例えば地磁
気センサ、振動ジャイロ、光ファイバジャイロ、ガスレ
ートジャイロ、ステアリング切り角センサなどの周知の
センサを採用することができる。
Of these, the vehicle speed sensor 1 has a structure for detecting the traveling speed of the vehicle based on the rotation of the wheels, for example, and the speed detected by the vehicle speed sensor 1 is integrated by the microcomputer 6, The mileage of the vehicle is required. Therefore, the vehicle speed sensor 1 functions as the traveling distance detecting means according to the present invention. The direction sensor 2 is for detecting the traveling direction of the vehicle, and may be a well-known sensor such as a geomagnetic sensor, a vibration gyro, an optical fiber gyro, a gas rate gyro, or a steering angle sensor.

【0020】前記地図メモリ3は、CD−ROMなどの
大容量記憶媒体とそのドライブ装置とを組合わせて構成
されたもので、この地図メモリ3には、例えば都道府県
単位あるいは東海地方などのような所定範囲の道路地図
に対応した道路地図情報が記憶されている。上記道路地
図情報は、道路形状、道路幅、道路名、建造物、地名、
地形などを含む道路地図を再生するためのデータを含ん
で構成されている。また、この場合、道路形状の情報
は、道路形状を規定する道路規定線のデータで表現され
るようになっており、この道路規定線は道路形状を直線
(線分)の集合によって近似させたものとされている。
The map memory 3 is constructed by combining a large-capacity storage medium such as a CD-ROM and a drive device therefor, and the map memory 3 includes, for example, a prefecture unit or a Tokai region. The road map information corresponding to the road map in a predetermined range is stored. The road map information includes road shape, road width, road name, building, place name,
It is configured to include data for reproducing a road map including terrain and the like. Further, in this case, the information on the road shape is represented by the data of the road defining line that defines the road shape, and the road defining line is obtained by approximating the road shape by a set of straight lines (segments). It is supposed to be.

【0021】前記コントロールスイッチ4は、ドライバ
ーが出発地点情報を入力したり、前記CRTディスプレ
イ5に表示される道路地図を選択するための各種のスイ
ッチから構成されている。前記マイクロコンピュータ6
は、CPU7、ROM8、RAM9、入出力回路10及
びそれらを相互に接続するバスライン11などを備えて
構成され、このマイクロコンピュータ6に、上記した車
速センサ1、方位センサ2、地図メモリ3及びコントロ
ールスイッチ4が接続されている。
The control switch 4 is composed of various switches for the driver to input departure point information and to select a road map displayed on the CRT display 5. The microcomputer 6
Includes a CPU 7, a ROM 8, a RAM 9, an input / output circuit 10 and a bus line 11 for connecting them to each other, and the microcomputer 6 has a vehicle speed sensor 1, a direction sensor 2, a map memory 3 and a control unit. The switch 4 is connected.

【0022】このマイクロコンピュータ6は、前記RO
M8に記憶された制御プログラム及び前記入出力回路1
0を介して入力される前記車速センサ1、方位センサ
2、地図メモリ3及びコントロールスイッチ4からの信
号に基づいて、前記CRTディスプレイ5の表示内容を
決定し、CRTコントローラ12を介してそのCRTデ
ィスプレイ5の表示制御を行うようになっている。
This microcomputer 6 has the RO
Control program stored in M8 and the input / output circuit 1
The display content of the CRT display 5 is determined based on the signals from the vehicle speed sensor 1, the azimuth sensor 2, the map memory 3 and the control switch 4 input via 0, and the CRT display is determined via the CRT controller 12. The display control of No. 5 is performed.

【0023】このとき、マイクロコンピュータ6は、本
発明にいう位置演算手段として機能し、前記車速センサ
1からの信号を処理して得られる車両の走行距離と、前
記方位センサ2により得られる車両の進行方向とから、
車両の現在位置(演算位置)を算出するようになってい
る。そして、CRTディスプレイ5に道路地図を表示さ
せると共に、その表示に重ね合わせて、算出した車両位
置を例えば進行方向を向く矢印ポインタとして表示する
ようになっている。尚、この際のセンサ1,2の信号処
理は所定時間(例えば1秒)毎に行われ、車両位置の表
示は例えば車両が所定距離(例えば10m)走行する毎
に更新されるようになっている。
At this time, the microcomputer 6 functions as the position calculating means according to the present invention, and the traveling distance of the vehicle obtained by processing the signal from the vehicle speed sensor 1 and the vehicle distance obtained by the direction sensor 2 are obtained. From the direction of travel,
The current position (calculated position) of the vehicle is calculated. Then, the road map is displayed on the CRT display 5, and the calculated vehicle position is displayed as an arrow pointer pointing in the traveling direction, for example, in superimposition on the display. The signal processing of the sensors 1 and 2 at this time is performed every predetermined time (for example, 1 second), and the display of the vehicle position is updated every time the vehicle travels for a predetermined distance (for example, 10 m). There is.

【0024】さて、上記のような車速センサ1及び方位
センサ2からの信号に基づいて車両の現在位置を算出す
る場合、算出された車両の位置は、車速センサ1の精度
による距離誤差や方位センサ2の精度による方位誤差等
に起因して、実際の車両の位置に対して誤差を含んだも
のとなり、実際の車両の位置との間で多少のずれが生ず
る事情がある。このため、その誤差によるずれが累積さ
れると、算出された車両位置が道路地図における道路上
から離脱してしまう虞がある。そこで、詳しくは後の作
用説明にて述べるように、マイクロコンピュータ6は、
車両位置が道路上から離脱した場合に、車両位置を道路
上に乗せるべく補正して道路上に復帰させるように構成
されている。
When the current position of the vehicle is calculated based on the signals from the vehicle speed sensor 1 and the direction sensor 2 as described above, the calculated vehicle position is a distance error due to the accuracy of the vehicle speed sensor 1 and the direction sensor. Due to the azimuth error due to the accuracy of 2 and the like, an error is included in the actual vehicle position, and there is a situation in which a slight deviation occurs from the actual vehicle position. Therefore, when the deviations due to the error are accumulated, the calculated vehicle position may be separated from the road on the road map. Therefore, as will be described in detail later in the description of the operation, the microcomputer 6 is
When the vehicle position deviates from the road, the vehicle position is corrected so as to be placed on the road, and the vehicle position is restored to the road.

【0025】このとき、本実施例においては、マイクロ
コンピュータ6は、そのソフトウエア的構成により、算
出された車両位置が道路地図における道路上から離脱し
たかどうかを判断し、離脱した場合において、車両の現
在位置を中心とすると共に離脱直後の車両の進行方向を
主軸とし且つそれとは直交する方向を従軸とした楕円形
状の存在範囲を設定し、設定された存在範囲に基づいて
車両の道路上の存在候補位置を求めるように構成されて
いる。従って、マイクロコンピュータ6が、上記位置演
算手段以外に、本発明にいう、判断手段、存在範囲設定
手段、候補位置決定手段としても機能するのである。
At this time, in the present embodiment, the microcomputer 6 judges whether the calculated vehicle position has deviated from the road on the road map by its software configuration, and when it departs, the vehicle is Set the elliptical existence range centered on the present position of the vehicle and using the traveling direction of the vehicle immediately after departure as the main axis and the direction orthogonal to it as the slave axis, and based on the set existence range on the road of the vehicle. Is configured to determine the existence candidate position of. Therefore, the microcomputer 6 functions as a judging means, an existing range setting means, and a candidate position determining means in the present invention, in addition to the position calculating means.

【0026】また、本実施例では、前記存在範囲を設定
するにあたり、その主軸長さA及び従軸長さBを、前記
車速センサ1における距離誤差精度と、前記方位センサ
2における方位誤差精度と、離脱時から現在の車両位置
までの車両の前記主軸方向及び従軸方向の移動距離とに
基づいて設定するように構成されている。尚、それら主
軸長さA及び従軸長さBには最大値(例えば双方とも2
00m)が設けられており、それを越えないようにされ
ている。
Further, in the present embodiment, in setting the existence range, the main axis length A and the sub axis length B are set to the distance error accuracy in the vehicle speed sensor 1 and the azimuth error accuracy in the azimuth sensor 2. Is set based on the moving distances of the vehicle in the main axis direction and the sub axis direction from the time of departure to the current vehicle position. It should be noted that the main axis length A and the slave axis length B have maximum values (for example, both are 2
00m) is provided and it is designed not to exceed it.

【0027】さらに、本実施例では、前記存在候補位置
を求めるにあたり、前記存在範囲内における車両の存在
確率分布が、車両の現在位置を中心とした主軸方向及び
従軸方向の双方に対する正規分布であるとみなして、道
路上の存在確率が最も高い位置に存在候補位置を決定す
るようになっている。具体的には、後述するように、存
在範囲内に含まれる道路規定線を、車両の現在位置を中
心として従軸方向に(A/B)倍に拡大した状態で、そ
の道路規定線の中心に最も近い位置を仮候補位置として
求めた後、その拡大状態の道路規定線を、前記従軸方向
に(B/A)倍に縮小したときの前記仮候補位置に対応
する位置を存在候補位置として求めるものである。
Furthermore, in the present embodiment, when determining the existence candidate position, the existence probability distribution of the vehicles within the existence range is a normal distribution with respect to both the main axis direction and the slave axis direction centering on the current position of the vehicle. Assuming that there exists, the existence candidate position is determined at the position having the highest existence probability on the road. Specifically, as will be described later, the road regulation line included in the existing range is enlarged by (A / B) times in the slave axis direction around the current position of the vehicle as the center of the road regulation line. After determining a position closest to the temporary candidate position as a temporary candidate position, a position corresponding to the temporary candidate position when the enlarged road defining line is reduced by (B / A) times in the slave axis direction is the existence candidate position. It is what you ask for.

【0028】次に、上記構成の作用について、図1乃至
図3も参照して説明する。まず、図3は離脱が起こった
際の様子を模式的に示したものであり、車両が道路L上
を図で右方に向けて走行しているときに、車両の位置
(計算位置)が矢印で示すように移動し、位置Prにて
道路上からの離脱が起こり、ずれが次第に累積して現在
位置Pfに至っている。ここで、車両の進行方向の位置
ずれは、主として車速センサ1に起因する距離誤差によ
り生じ、それとは直交する横方向の位置ずれは、主とし
て方位センサ2に起因する方位誤差により生ずる。
Next, the operation of the above structure will be described with reference to FIGS. First, FIG. 3 schematically shows a state when a departure occurs, and when the vehicle is traveling on the road L to the right in the figure, the position of the vehicle (calculated position) is The vehicle moves as shown by the arrow, and the vehicle departs from the road at the position Pr, and the deviation gradually accumulates to reach the current position Pf. Here, the positional deviation in the traveling direction of the vehicle is mainly caused by the distance error caused by the vehicle speed sensor 1, and the lateral positional deviation orthogonal thereto is caused mainly by the azimuth error caused by the azimuth sensor 2.

【0029】後述するように、現在位置Pfにおける実
際の車両の存在範囲VEPRは、現在位置Pfを中心O
とすると共に、離脱時における車両の進行方向X′を主
軸方向とし、且つそれとは直交する方向Y′を従軸方向
とした楕円形状に設定される。この場合、X′方向は、
地図上の横軸方向(例えば東西方向)に対して角度θだ
け傾いたものである。尚、存在範囲は、車両が道路L上
に乗っている場合にも存在し、起点からそこまでの移動
距離に応じた主軸長さと、道路幅(レーン数)に相当す
る従軸長さとを有する偏平な楕円形状に設定される。
As will be described later, the actual vehicle existence range VEPR at the current position Pf is centered on the current position Pf.
At the same time, the traveling direction X ′ of the vehicle at the time of departure is set to be the main axis direction, and the direction Y ′ orthogonal to it is set to be the elliptical shape. In this case, the X'direction is
It is inclined by an angle θ with respect to the horizontal axis direction on the map (for example, the east-west direction). The existing range exists even when the vehicle is on the road L, and has a main axis length corresponding to the moving distance from the starting point to the start point and a slave axis length corresponding to the road width (the number of lanes). It is set to a flat elliptical shape.

【0030】さて、図1のフローチャートは、マイクロ
コンピュータ6が離脱を検出した際に実行する存在候補
位置の決定の手順を示している。また、図2はその際の
処理方法を説明するための図である。まず、ステップS
1では、車両存在範囲を含む平面に、楕円形状の存在範
囲VEPRを設定するための主軸(長軸)及び従軸(短
軸)が設定される。この場合、上述のように、現在位置
Pfを中心Oとし、主軸方向が離脱時の車両の進行方向
X′とされ、従軸方向がそれとは直交する方向Y′とさ
れる。図2では、説明を分かり易くするため、便宜上、
中心O(現在位置Pf)を原点とし、主軸方向X′及び
従軸方向Y′を、夫々横軸(X軸)方向及び縦軸(Y
軸)方向に一致させたXY平面としている(地図に対し
て現在位置Pfを中心に角度(−θ)だけ回転変換させ
たことになる)。
The flowchart of FIG. 1 shows the procedure for determining the existence candidate position, which is executed when the microcomputer 6 detects the departure. Further, FIG. 2 is a diagram for explaining a processing method in that case. First, step S
In 1, a main axis (major axis) and a slave axis (minor axis) for setting the elliptical existence range VEPR are set on a plane including the vehicle existence range. In this case, as described above, the current position Pf is the center O, the main axis direction is the traveling direction X'of the vehicle at the time of departure, and the slave axis direction is the direction Y'which is orthogonal to it. In FIG. 2, for convenience of explanation,
With the center O (current position Pf) as the origin, the main axis direction X ′ and the sub axis direction Y ′ are respectively in the horizontal axis (X axis) direction and the vertical axis (Y
The XY plane is aligned with the (axis) direction (which means that the map is rotated and converted by the angle (−θ) around the current position Pf).

【0031】次のステップS2では、車両存在範囲VE
PRの主軸長さA及び従軸長さBが、離脱時の存在範囲
と、前記車速センサ1による走行距離検出の距離誤差精
度(距離誤差係数)と、前記方位センサ2における方位
誤差精度(方位誤差係数)と、離脱時(Pr)から現在
の車両位置(Pf)までの車両のX′方向移動距離及び
Y′方向移動距離とに基づいて設定される。具体的に
は、離脱時の存在範囲に対するX′方向の拡大分が、
X′方向移動距離に距離誤差係数を乗じたものと、Y′
方向移動距離に方位誤差係数を乗じたものを加算して得
られ、Y′方向の拡大分が、Y′方向移動距離に距離誤
差係数を乗じたものに、X′方向移動距離に方位誤差係
数を乗じたものを加算して得られるようになっている。
但し、それら主軸長さA及び従軸長さBは最大値を越え
ないようにされている。尚、これにより、X′軸の正方
向の頂点がa(a=A/2)、Y′軸の正方向の頂点が
b(b=B/2)とされている。
In the next step S2, the vehicle existence range VE
The PR main axis length A and the secondary axis length B are the existence range at the time of departure, the distance error accuracy (distance error coefficient) of the travel distance detection by the vehicle speed sensor 1, and the azimuth error accuracy (azimuth) in the azimuth sensor 2. It is set based on the error coefficient) and the moving distance in the X ′ direction and the moving distance in the Y ′ direction of the vehicle from the time of departure (Pr) to the current vehicle position (Pf). Specifically, the amount of expansion in the X'direction with respect to the existing range at the time of departure is
Multiply the distance moved in the X'direction by the distance error coefficient, and Y '
It is obtained by adding the directional movement distance multiplied by the azimuth error coefficient, and the expansion amount in the Y ′ direction is obtained by multiplying the Y ′ direction movement distance by the distance error coefficient and the X ′ direction movement distance by the azimuth error coefficient. It can be obtained by adding the product of.
However, the length A and the length B of the main shaft do not exceed the maximum values. As a result, the positive vertex of the X ′ axis is a (a = A / 2), and the positive vertex of the Y ′ axis is b (b = B / 2).

【0032】このようにして主軸長さA及び従軸長さB
が設定されると、図2に示すように、楕円形状の存在範
囲VEPRが設定されることになる。実際の車両の位置
は、この楕円形状の存在範囲VEPR内に存在すること
になり、また、車両の存在確率は、中心位置O(車両の
現在位置Pf)が最も存在確率が高く、楕円の外周側に
行くほどその確率が低い、言換えると、その確率分布
が、車両の現在位置Pfを分布中心とした主軸方向及び
従軸方向の双方に対する正規分布であると見なすことが
できる。
In this way, the main shaft length A and the slave shaft length B
When is set, the existence range VEPR of the elliptical shape is set as shown in FIG. The actual position of the vehicle lies within the existence range VEPR of the ellipse, and the probability of existence of the vehicle is that the center position O (current position Pf of the vehicle) has the highest existence probability and the outer periphery of the ellipse. The probability becomes lower toward the side, in other words, the probability distribution can be regarded as a normal distribution with respect to both the main axis direction and the slave axis direction with the current position Pf of the vehicle as the distribution center.

【0033】ステップS3では、上記存在範囲VEPR
内に含まれる道路Lの道路規定線Lrが求められる。図
2では、1本の直線状の道路規定線Lrが存在範囲VE
PR内に含まれている場合を例示している。この場合、
複数本の道路規定線が含まれたり、折れ線状の道路規定
線が含まれることも考えられる。尚、存在範囲VEPR
内に道路規定線が全く存在しないことも考えられるが、
この場合には、地図上に存在しない新設された道路に入
った、あるいは駐車場などの施設内に入ったものとして
の処理を行うようになっている。
In step S3, the existing range VEPR
The road regulation line Lr of the road L included in is determined. In FIG. 2, one linear road regulation line Lr is present range VE
The case of being included in PR is illustrated. in this case,
It is conceivable that a plurality of road regulation lines may be included or that a polygonal road regulation line may be included. Existence range VEPR
It is possible that there is no road regulation line inside,
In this case, processing is performed as if the vehicle has entered a newly established road that does not exist on the map or has entered a facility such as a parking lot.

【0034】次のステップS4〜S7では、存在範囲V
EPR内に含まれる道路L上の車両の存在確率が最も高
い位置が存在候補位置として求められるのであるが、そ
の手法として、本実施例では、存在範囲VEPR内に含
まれる道路規定線Lrを、従軸方向にA/B倍に拡大し
た状態で、中心に最も近い位置を仮候補位置として求め
た後、その拡大状態の道路規定線を、従軸方向にB/A
倍に縮小したときの前記仮候補位置に対応する位置を存
在候補位置とするようにしている。これは、存在範囲が
円形であると仮定すれば、単純に中心に近いほど車両存
在確率が高いため、存在範囲VEPRを半径aの円形と
するような変換状態で円の中心に最も近い位置を求め、
再び元の楕円に戻す変換を行うようにしたものである。
In the next steps S4 to S7, the existence range V
The position having the highest vehicle existence probability on the road L included in the EPR is obtained as the existence candidate position. As a method therefor, in this embodiment, the road defining line Lr included in the existence range VEPR is After the position closest to the center is obtained as a temporary candidate position in the state of being enlarged A / B times in the slave axis direction, the road regulation line in the enlarged state is set to B / A in the slave axis direction.
The position corresponding to the temporary candidate position when the size is reduced by a factor of 2 is set as the existence candidate position. This is because assuming that the existence range is circular, the vehicle existence probability is higher as the position is closer to the center, and thus the position closest to the center of the circle is converted in a conversion state such that the existence range VEPR is a circle with a radius a. Seeking,
This is a conversion to restore the original ellipse again.

【0035】即ち、まず、ステップS4では、道路規定
線Lrの主軸切片m及び従軸切片kが求められ、ステッ
プS5では、主軸切片がmで従軸切片がak/bの直線
Llが求められる。この直線Llは、道路規定線Lrを
従軸方向にA/B倍(=a/b倍)に拡大したものに等
しい。ステップS6では、中心Oから、前記直線Llに
向けて垂線が下ろされ、その交点が仮候補位置Cとされ
る。最後に、ステップS7では、その点Cから、主軸に
向けて垂線が下ろされ、その垂線と道路規定線Lrとの
交点が、候補位置Dとして求められるのである。
That is, first, in step S4, the main axis segment m and the minor axis segment k of the road defining line Lr are obtained, and in step S5, the straight line Ll with the major axis segment m and the minor axis segment ak / b is obtained. . The straight line Ll is equal to the road defining line Lr enlarged A / B times (= a / b times) in the slave axis direction. In step S6, a perpendicular is drawn from the center O toward the straight line Ll, and the intersection is set as the temporary candidate position C. Finally, in step S7, a perpendicular is drawn from the point C toward the main axis, and the intersection of the perpendicular and the road regulation line Lr is obtained as the candidate position D.

【0036】以上のようにして道路規定線Lr上の候補
位置Dが求められると、車両の現在位置Pfが候補位置
Dに補正されて道路L上に復帰される。そして、CRT
ディスプレイ5には復帰した現在位置Dによる表示が行
われ、また、その現在位置Dが、その後における車両位
置や存在範囲を算出する際の新たな起点とされるのであ
る。
When the candidate position D on the road regulation line Lr is obtained as described above, the current position Pf of the vehicle is corrected to the candidate position D and the vehicle is returned to the road L. And CRT
The display 5 displays the restored current position D, and the current position D is used as a new starting point for calculating the vehicle position and the existing range thereafter.

【0037】このような本実施例によれば、車両の現在
位置Pfが道路L上から離脱したときに、道路L上にお
ける車両存在確率の高い候補位置Dを求めることがで
き、ひいては、算出された車両位置を道路L上に乗るよ
うに補正するいわゆるマップマッチングを、十分高い正
確さにて行い得るようになるものである。また、特に本
実施例では、楕円形状の存在範囲VEPR内における車
両の存在確率分布が、車両の現在位置Pfを中心とした
主軸方向及び従軸方向の双方に対する正規分布であると
して、道路L上における車両の存在確率の最も高い候補
位置Dを、比較的簡単な手法で求めることができるとい
った利点も得ることができる。
According to the present embodiment as described above, when the current position Pf of the vehicle departs from the road L, the candidate position D on the road L having a high vehicle existence probability can be obtained, and thus calculated. The so-called map matching for correcting the vehicle position so as to get on the road L can be performed with sufficiently high accuracy. Further, particularly in the present embodiment, on the road L, it is assumed that the vehicle existence probability distribution within the elliptical existence range VEPR is a normal distribution with respect to both the main axis direction and the slave axis direction centered on the current position Pf of the vehicle. It is also possible to obtain the advantage that the candidate position D having the highest vehicle existence probability in 1 can be obtained by a relatively simple method.

【0038】図5は本発明の他の実施例(請求項に対
応)を示すものである。この実施例においては、楕円形
状の存在範囲VEPR内における候補位置Dを求める手
法が上記実施例と異なっており、ここでは、存在範囲V
EPRに中心及び軸方向を一致させた相似の楕円の外周
に、道路Lを規定する道路規定線Lrが接する位置のな
かで、最も小さな楕円Hの外周に接する位置を存在候補
位置Dとするようにしているのである。
FIG. 5 shows another embodiment (corresponding to claim 5 ) of the present invention. In this embodiment, the method of obtaining the candidate position D in the elliptical existence range VEPR is different from that in the above-described embodiment.
Among the positions where the road defining line Lr that defines the road L is in contact with the outer periphery of a similar ellipse whose center and axial direction coincide with the EPR, the position that is in contact with the outer periphery of the smallest ellipse H is set as the existence candidate position D. I am doing it.

【0039】ここで、楕円形状の存在範囲VEPR内に
おける車両の存在確率分布が主軸方向及び従軸方向の双
方に対する正規分布であるならば、その存在範囲に中心
及び軸方向を一致させた相似の楕円の外周線に沿って車
両の存在確率が同一となり、その楕円が小さいほど車両
の存在確率が大きくなる。従って、本実施例によって
も、やはり比較的簡単な手法で、道路L上における車両
の存在確率の最も高い候補位置Dを求めることができる
のである。
Here, if the vehicle existence probability distribution in the elliptical existence range VEPR is a normal distribution in both the main axis direction and the slave axis direction, a similar distribution in which the center and the axial direction coincide with the existence range is shown. The vehicle existence probabilities are the same along the outer circumference of the ellipse, and the smaller the ellipse, the greater the vehicle existence probability. Therefore, also in this embodiment, the candidate position D having the highest vehicle existence probability on the road L can be obtained by a relatively simple method.

【0040】尚、上記実施例では、求められた候補位置
Dをそのまま車両の現在位置として補正するようにした
が、その候補位置Dを無条件で採用するのではなく、他
の条件例えばその後の走行軌跡のパターン等を加味して
車両位置として採用するか否かを決定するようにしても
良い。その他、本発明は上記した実施例に限定されるも
のではなく、例えば出発地点情報を人工衛星からの電波
によって求めるようにしても良いなど、要旨を逸脱しな
い範囲内で適宜変更して実施し得る。
In the above embodiment, the obtained candidate position D is corrected as it is as the current position of the vehicle, but the candidate position D is not unconditionally adopted, but other conditions such as the following It may be possible to determine whether or not to adopt it as the vehicle position in consideration of the pattern of the traveling locus and the like. In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and may be implemented with appropriate modifications within a range not departing from the gist, for example, the departure point information may be obtained by a radio wave from an artificial satellite. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例を示すもので、存在候補位置
の決定の手順を示すフローチャート
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention, and is a flow chart showing a procedure for determining existence candidate positions.

【図2】存在候補位置の決定手順を説明するための図FIG. 2 is a diagram for explaining a procedure for determining existence candidate positions.

【図3】離脱が起こった際の様子を模式的に示す図FIG. 3 is a diagram schematically showing a state when a detachment occurs.

【図4】車両用ナビゲーション装置の概略構成を示すブ
ロック図
FIG. 4 is a block diagram showing a schematic configuration of a vehicle navigation device.

【図5】本発明の他の実施例を示す図2相当図FIG. 5 is a view corresponding to FIG. 2 showing another embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

図面中、1は車速センサ(走行距離検出手段)、2は方
位センサ(方位検出手段)、3は地図メモリ(道路地図
情報記憶手段)、4はコントロールスイッチ、5はCR
Tディスプレイ(表示手段)、6はマイクロコンピュー
タ(位置演算手段,判断手段、存在範囲設定手段、候補
位置決定手段)を示す。
In the drawings, 1 is a vehicle speed sensor (traveling distance detection means), 2 is a direction sensor (direction detection means), 3 is a map memory (road map information storage means), 4 is a control switch, and 5 is a CR.
A T display (display means), 6 indicates a microcomputer (position calculation means, determination means, existence range setting means, candidate position determination means).

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−278982(JP,A) 特開 平3−291519(JP,A) 特開 平6−94469(JP,A) 特開 平2−275310(JP,A) 特開 平1−140015(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01C 21/00 G08G 1/0969 G09B 29/00 - 29/10 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (56) References JP-A-4-278982 (JP, A) JP-A-3-291519 (JP, A) JP-A-6-94469 (JP, A) JP-A-2- 275310 (JP, A) JP 1-140015 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) G01C 21/00 G08G 1/0969 G09B 29/00-29/10

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 車両の走行距離を検出する走行距離検出
手段と、車両の進行方向を検出する方位検出手段と、道
路地図情報を記憶する道路地図情報記憶手段と、前記走
行距離検出手段及び方位検出手段の検出に基づいて前記
車両の現在位置を算出する位置演算手段と、この位置演
算手段により算出された車両位置を前記道路地図と共に
表示する表示手段とを具備するものにおいて、 前記位置演算手段により算出された車両の位置が前記道
路地図における道路上から離脱したかどうかを判断する
判断手段と、 この判断手段が車両位置の道路上からの離脱を検出した
ときに、車両の現在位置を中心とすると共に離脱時の車
両の進行方向を主軸とし且つそれとは直交する方向を従
軸とした楕円形状の存在範囲を設定するものであって、
該存在範囲の主軸長さA及び従軸長さBを、前記走行距
離検出手段における距離誤差精度と、前記方位検出手段
における方位誤差精度と、離脱時から現在の車両位置ま
での車両の前記主軸方向及び従軸方向の移動距離とに基
づいて設定する存在範囲設定手段と、 この存在範囲設定手段により設定された存在範囲に基づ
いて車両の道路上の存在候補位置を求める候補位置決定
手段とを具備することを特徴とする車両用ナビゲーショ
ン装置。
1. A traveling distance detecting means for detecting a traveling distance of a vehicle, a direction detecting means for detecting a traveling direction of the vehicle, a road map information storing means for storing road map information, the traveling distance detecting means and the direction. A position calculation means for calculating the current position of the vehicle based on the detection of the detection means, and a display means for displaying the vehicle position calculated by the position calculation means together with the road map, wherein the position calculation means A judgment means for judging whether the position of the vehicle calculated by the above-mentioned method has deviated from the road in the road map, and when the judgment means detects that the vehicle position has deviated from the road, And to set the existence range of the elliptical shape with the traveling direction of the vehicle at the time of departure as the main axis and the direction orthogonal to it as the slave axis ,
The main shaft length A and the slave shaft length B in the existing range are defined as the traveling distance.
Distance error accuracy in the distance detecting means, and the azimuth detecting means
Azimuth error accuracy at the time of departure from the current vehicle position
On the basis of the travel distance of the vehicle in the main axis direction and the sub axis direction.
And a candidate position determining means for determining a candidate existence position on the road of the vehicle based on the existence range set by the existence range setting means. apparatus.
【請求項2】 前記楕円形状の存在範囲の主軸長さA及
び従軸長さBは、夫々所定の最大値を越えないように
れていることを特徴とする請求項1記載の車両用ナビゲ
ーション装置。
2. The principal axis length A and the range of existence of the elliptical shape
The vehicle navigation device according to claim 1 , wherein each of the slave shaft length B and the slave shaft length B does not exceed a predetermined maximum value .
【請求項3】 前記候補位置決定手段は、前記存在範囲
内における車両の存在確率分布が、車両の現在位置を中
心とした主軸方向及び従軸方向の双方に対する正規分布
であるとみなして、道路上の存在確率が最も高い位置に
存在候補位置を設定するように構成されていることを特
徴とする請求項1又は2記載の車両用ナビゲーション装
置。
3. The candidate position determining means includes the existence range.
The vehicle's existence probability distribution within
Normal distribution for both the principal axis direction and the minor axis direction
To the position with the highest probability of existence on the road.
The vehicle navigation device according to claim 1 or 2, wherein the candidate position is set .
【請求項4】 前記候補位置決定手段は、前記楕円形状
の存在範囲内に含まれる道路を規定する道路規定線を、
車両の現在位置を中心として前記従軸方向に(主軸長さ
A/従軸長さB)倍に拡大した状態で、前記道路規定線
の前記中心に 最も近い位置を仮候補位置として求めた
後、その拡大状態の道路規定線を、前記従軸方向に(従
軸長さB/主軸長さA)倍に縮小したときの前記仮候補
位置に対応する位置を存在候補位置とするように構成さ
れていることを特徴とする請求項記載の車両用ナビゲ
ーション装置。
4. The candidate position determining means is the elliptical shape.
The road regulation line that regulates the roads included in
Centering on the current position of the vehicle in the secondary axis direction (spindle length
A / slave axis length B) In the enlarged state, the road regulation line
The position closest to the center of was determined as a temporary candidate position.
After that, the expanded road regulation line is
Axial length B / spindle length A) said temporary candidate when reduced
The vehicular navigation device according to claim 3, wherein a position corresponding to the position is configured as an existence candidate position .
【請求項5】 前記候補位置決定手段は、前記楕円形状
の存在範囲に中心及び軸方向を一致させた相似の楕円の
外周に、道路を規定する道路規定線が接する位置のなか
で、最も小さな楕円の外周に接する位置を存在候補位置
とするように構成されていることを特徴とする請求項
記載の車両用ナビゲーション装置。
5. The candidate position determining means defines a similar ellipse whose center and axial direction coincide with the existence range of the ellipse.
In the position where the road regulation line that regulates the road is in contact with the outer circumference
In claim 3, characterized in that it is configured so as to present the candidate position where to contact the outer circumference of the smallest ellipse
The vehicle navigation device described.
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