JP3557888B2 - Navigation device - Google Patents

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【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、利用者の位置等を地図上に表示して道案内などを行う装置であって、装置形態を自在に替えて車内外で使用できるナビゲーション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両に着脱可能な従来のナビゲーション装置について説明する。図２３は例えば特開平４ー２３８２１８号公報に示された従来のナビゲーション装置の構成を示すブロック図であり、図において、１は車両側ユニット、２は着脱ユニットである。着脱ユニット２は車両から脱着して持ち運び可能であるが、車両側ユニット１は車両に固定される。一方、車両には地磁気センサＳ１、車速センサＳ２、車輪速センサＳ３、およびジャイロＳ４が所定の位置に取り付けられ、それらセンサのケーブルの端部にあるコネクタ１３２まで出力信号が伝達される。また、車両のバッテリ電源はケーブルの端部に取り付けられているコネクタ１７２までアクセサリ（ＡＣＣ）電源とＧＮＤ等の電源が通じている。着脱ユニット２は制御手段１５と地図データ記憶手段２１で構成される他、電源を供給するためのケーブルとその端部に取り付けられたコネクタ１７１、地磁気センサＳ１、車速センサＳ２、車輪速センサＳ３、およびジャイロＳ４の出力信号を入力するケーブルとその端部にコネクタ１３１が備え付けられている。着脱ユニット２のコネクタ１７１とコネクタ１３１は車両側のコネクタ１７２とコネクタ１３２にそれぞれ接続して予め定められた電源と各種センサ信号をケース内に取り入れる。その他、着脱ユニット２には、端部にコネクタ１６４を取り付けたケーブルが備え付けられている。また、車両側ユニット１は、表示手段２３、マンマシンインターフェイスを有した制御手段２５、および入力手段２４などから構成される他、端部にコネクタ１６６を取り付けたケーブルが備え付けられている。そして、車両側ユニット１のコネクタ１６６は着脱ユニット２のコネクタ１６４と接続される。
【０００３】
次に、動作について説明する。着脱ユニット２の制御手段15はマイクロコンピュータを含むもので、地磁気センサＳ１、車速センサＳ２、車輪速センサＳ３、ジャイロＳ４の各信号を入力して利用者の位置を算出して、地図データ中の道路データとマップマッチングを行い道路上に位置を同定する。また、地図および現在位置の画像データを表示する為に描画制御を行い、車両側ユニット１の表示手段２３へ映像信号を送信する。さらには、車両側ユニット１の制御手段２５との間で制御信号を授受する。
【０００４】
また、車両に着脱可能な従来のナビゲーション装置において、装置の一部を車両から取り出して車外でも使用できるものとして、例えば特開平８ー３１８７９２号公報に示されたものがある。図２４は装置の構成を示すブロック図であり、図において、１は車両側ユニットであり、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信機１１、ジャイロ１２、制御手段１５、および電源手段１７ら構成される。２は着脱ユニットであり、制御手段２５、地図データ記憶手段２１および表示手段２３で構成されている。また、車両側ユニット１と着脱ユニット２には、両ユニットを接続する為のコネクタがそれぞれ備え付けられている。そして、着脱ユニット２を車両に装着して使用する時は、着脱ユニット２のコネクタを車両側ユニット１のコネクタと接続する。
【０００５】
次に、動作について説明する。車両側ユニット１の電源手段１７は同ユニット内の各部の他にも、電源線を介して着脱ユニット２内の各部にも予め定められた電源を供給する。車両側ユニット１の制御手段１５は、車速信号、パーキング信号、アクセサリ（ＡＣＣ）電源等の車両信号、ＧＰＳ受信機１１からの観測信号、およびジャイロ１４の出力信号を着脱ユニット２の制御手段２５に出力する。着脱ユニット２の制御手段２５は、ＧＰＳ受信機１１とジャイロ１４および地図データ記憶部２１のデータに基づいてナビゲーションの所定の処理を行い、表示手段２３で表示する。
【０００６】
また、ＡＣ１００Ｖ電源プラグまたは車両のシガーライタプラグをＡＣ１００Ｖコンセントまたは車両のシガーライタソケットに接続すると、予め定められた電源を着脱ユニット２内の各部に供給して地図表示などを行う。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
例えば、特開平４−２３８２１８号公報に示されたナビゲーション装置は、地磁気センサ、車速センサ、車輪速センサ、およびジャイロが所定の位置に予め設置されている車両でなければ、着脱ユニットを移設できない問題があった。また、着脱ユニット内に表示手段が無く地図表示ができない為、車外で着脱ユニットの使用が出来ない問題もあった。
【０００８】
また、例えば、特開平８ー３１８７９２号公報に示されたナビゲーション装置は、着脱ユニットを車両に取り付けてある車両側ユニットとコネクタ接続しなければ、車両の位置を計測して地図上に表示できないという問題があった。
【０００９】
また、例えば、特開平４ー２３８２１８号公報と特開平８ー３１８７９２号公報に示されたナビゲーション装置は、ソフトウェアのバージョンアップができない他、車両側ユニットと着脱ユニットの間のインターフェイスが非公開の為、利用者が所持する他装置と車両側ユニットあるいは着脱ユニットを組み合わせて他目的で使用することは出来ないという問題があった。
【００１０】
また、例えば、特開平４ー２３８２１８号公報と特開平８ー３１８７９２号公報に示されたナビゲーション装置は、予め定められた車両側ユニットと着脱ユニットの組合わせで動作するもので、車両側ユニットは予め定められた電源電圧しか着脱ユニット側に供給しない為、利用者が所持する他装置と車両側ユニットを組み合わせて他目的で使用する場合には、利用者が所持する他装置の電源確保が必要になるという問題があった。
【００１１】
本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、利用者の位置等を計測して地図上に表示し、また目的地への案内も行うナビゲーション装置に関し、装置を他車両へ容易に移設できたり車外でも使用可能にするとともに、リモコンなどでナビゲーション装置を遠隔操作でき、さらには車外での使用時にも地図表示だけでなく位置計測や位置表示もできることを第１の目的とする。
【００１２】
また、予め定められた組み合わせの中でナビゲーション装置の構成を換えても、ナビゲーション装置の設定を利用者が何ら変更することなしにナビゲーション装置が動作することを第２の目的とする。
【００１３】
また、ナビゲーション装置の他車両移設中、あるいは車外での使用中に、装置内での通信異常による動作不良になり難くすることを第３の目的とする。
【００１４】
また、ＧＰＳ観測信号、車速信号およびジャイロ出力信号に基づいて利用者の位置等を計算できるナビゲーション装置であっても、車両に配設された車速信号ケーブルを利用者が装置に接続しない場合には、車速信号を使用せずに利用者の位置等を計算して地図上に表示できることを第４の目的とする。
【００１５】
また、ナビゲーション装置と利用者が所持する他装置を組み合わせて他目的に使用できることを第５の目的とする。
【００１６】
また、利用者の位置等を高い精度で同定できるナビゲーション装置であって、利用者がソフトウェアのバージョンアップを容易に実施でき、また、ナビゲーション以外の用途、例えば、ワードプロセッサや表計算なども行えることを第６の目的とする。
【００１７】
また、ナビゲーション装置に容易に電源供給できることを第７の目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明のナビゲーション装置は、利用者の移動距離に応じた信号を出力する車速センサと、利用者の進行方位変化に応じた信号を出力する相対方位センサの両センサ信号と、衛星を利用して利用者の位置等を観測するＧＰＳ受信機の観測信号の、少なくとも１つにより計測した利用者の位置等を地図上に表示し、センサ信号処理および遠隔操作信号処理などのリアルタイム処理を行うユニット１と、内蔵した地図データを用いて地図表示などの非リアルタイム処理を行うユニット２に分割した装置構成とするものであって、前記ユニット１は、前記車速センサ、前記相対方位センサ、前記ＧＰＳ受信機、および前記遠隔操作手段の少なくとも１つと信号処理手段および通信手段を有して各信号を通信手段から送信するとともに、前記ユニット２は通信手段を介して受信したセンサ信号またはＧＰＳ観測信号のいずれかに基づいて利用者の位置等を計算するか、あるいは受信した遠隔操作信号に基づいて所定の動作を行うナビゲーション装置において、前記ユニット１は出力電圧可変型の電源手段と出力電圧切替え手段を備えて、出力電圧切替え手段に従った電源電圧 を前記ユニット２へ供給するものである。
【００１９】
また、本発明のナビゲーション装置は、利用者の移動距離に応じた信号を出力する車速センサと、利用者の進行方位変化に応じた信号を出力する相対方位センサの両センサ信号と、衛星を利用して利用者の位置等を観測するＧＰＳ受信機の観測信号の、少なくとも１つにより計測した利用者の位置等を地図上に表示し、センサ信号処理および遠隔操作信号処理などのリアルタイム処理を行うユニット１と、内蔵した地図データを用いて地図表示などの非リアルタイム処理を行うユニット２に分割した装置構成とするものであって、前記ユニット１は、前記車速センサ、前記相対方位センサ、前記ＧＰＳ受信機、および前記遠隔操作手段の少なくとも１つと信号処理手段および通信手段を有して各信号を通信手段から送信するとともに、前記ユニット２は通信手段を介して受信したセンサ信号またはＧＰＳ観測信号のいずれかに基づいて利用者の位置等を計算するか、あるいは受信した遠隔操作信号に基づいて所定の動作を行うナビゲーション装置において、前記ユニット２は電源が供給されていない場合には、内蔵バッテリ（電池）により動作するとともに、必要な電源電圧を供給する様に通信手段を介して前記ユニット１へ要求し、また前記通信手段を介して電源供給要求を受信した前記ユニット１は、要求された前記電源電圧を出力するものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
ナビゲーション装置においては、ユニット１は、相対方位センサとセンサ信号処理手段を内蔵している場合には、車速信号と相対方位センサ信号をセンサ信号処理手段で定期的に処理して通信手段から送信する。またユニット１は、ＧＰＳ受信機の観測信号を内蔵している場合には、ＧＰＳ受信機から受信したＧＰＳ観測信号を通信手段から送信する。さらに、ユニット１は、遠隔操作信号処理手段を内蔵している場合には、遠隔操作手段から受信した遠隔操作信号を通信手段から送信する。そしてユニット２は、通信手段を介して受信したセンサ信号またはＧＰＳ観測信号のいずれかに基づいて利用者の位置等を計算するか、あるいは受信した遠隔操作信号に基づいて所定の動作を行う。
【００２１】
ナビゲーション装置においては、ユニット１は、車速センサと相対方位センサの両センサ信号とＧＰＳ受信機の観測信号に基づいて利用者の位置等を計算してユニット２へ送信する。そして、ユニット２は内蔵した地図データを用いて地図表示し、また受信した利用者の位置を地図上に表示する。
【００２２】
ナビゲーション装置においては、ユニット１とユニット２の両通信自動切替手段は、それぞれのユニットに設置されている複数の通信手段の中から現在稼動中の通信手段を特定する。そして、有効な通信手段に自動切替えして、ユニット１とユニット２の間で諸データを授受する。
【００２３】
ナビゲーション装置においては、複数のユニット１は、車速センサ、相対方位センサ、ＧＰＳ受信機、および遠隔操作手段の少なくとも１つと、信号処理手段および通信手段を有して各信号を通信手段から送信する。そして、ユニット２は、複数のユニット１から受信したデータに基づいて処理を行う。
【００２４】
ナビゲーション装置においては、ユニット１またはユニット２の車速センサ接続判定手段は、車速センサと相対方位センサの両センサ信号とＧＰＳ受信機の観測信号に基づいて車速センサの接続の有無を判定する。そして、車速センサが未接続と判定された場合には、利用者の位置情報をＧＰＳ観測信号のみで得るか、あるいはＧＰＳ観測信号と相対方位センサの信号から計算する。また、車速センサが接続と判定された場合には、車速センサと相対方位センサの両センサ信号とＧＰＳ受信機の観測信号に基づいて利用者の位置情報を計算する。
【００２５】
ナビゲーション装置においては、ユニット１は各信号に応じた識別コードを付加したデータを送信する。そして、ユニット２はデータを受信したときにデータセンテンス中の識別コードに応じた所定の処理を行う。
【００２６】
ナビゲーション装置においては、ユニット１とユニット２は相互に情報を授受しなくとも、それぞれ単独でも動作するとともに、所定の通信仕様に準拠した通信手段を具備した装置であれば、データの授受を行い、所定の処理を行う。
【００２７】
ナビゲーション装置においては、ユニット２（パーソナルコンピュータ）は、車速センサと相対方位センサの両センサ信号とＧＰＳ受信機の観測信号の少なくとも１つに基づいて利用者の位置等を計算する。そして、内蔵記憶手段に記憶した地図データと計算した利用者の位置に基づいてマップマッチングして道路上に位置を同定し、地図上に表示する。
【００２８】
ナビゲーション装置においては、ユニット１の電源手段は、出力電圧切替え手段の切替え信号に基づく電源電圧をつくり、ユニット２へ電源供給する。
【００２９】
ナビゲーション装置においては、ユニット２に電源が供給されていない場合に、ユニット２は内蔵バッテリ（電池）により動作するとともに、必要な電源電圧を供給する様に通信手段を介してユニット１へ要求する。そして、通信手段を介して電源電圧を供給する様に要求されたことを検知したユニット１は、要求された電源電圧をユニット２へ供給する。
【００３０】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１であるナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。図において、１はＧＰＳ受信機１１とＧＰＳアンテナ１２で構成され、所定時間毎にリアルタイム処理を行うユニット、２は地図データ記憶手段２１、通信手段２２、表示手段２３、入力手段２４、制御手段２５および電源手段２６で構成され、地図データ記憶手段２１に記憶した地図データを用いて地図表示などの非リアルタイム処理を行うユニットである。また、図２は本発明の実施の形態１であるナビゲーション装置の斜視図であり、ＧＰＳ受信機１１と地図データ記憶手段２１はＩＣカード内にそれぞれ内蔵された形態をし、また、ユニット２はバッテリ（二次電池）２６１と地図データ記憶手段２１およびＧＰＳ受信機１１を図中の矢印の方向にそれぞれ着脱する機構を有したバッテリスロットとＩＣカード対応スロットを備えている。そして、ＧＰＳ受信機１１がＩＣカード対応スロットに挿入されたときは、ＧＰＳ受信機１１とユニット２の通信手段２２はＩＣカードインターフェイスを介して接続される。また、ユニット２の入力手段２４として液晶表示器２３の前面に配設された電磁授受方式のタブレット２４１とスタイラスペン２４２を備えている。そして、携帯使用時の電源手段２６の一形態であるバッテリ２６１をユニット２のバッテリソケットに挿入すれば、ナビゲーション装置の各部へ電源が供給され、装置を携帯して使用することができる。また、ＡＣ１００Ｖコンセントに差し込む電源プラグ２６２とユニット２のＤＣ−ＩＮコネクタへ接続するＤＣ−ＩＮプラグ２６４がケーブルの両端に取り付けられたＡＣアダプタ２６３を備えており、屋内使用時はＡＣアダプタ２６３を用いて装置を長時間使用できるようにしている。尚、ＧＰＳ受信機１１がユニット２に接続されている場合にユニット２の電源手段２６は、ＧＰＳ受信機１１にも電源を供給する。
【００３１】
次に、ナビゲーション装置のユニット２の制御手段２５の動作について図を用いて説明する。ユニット２の制御手段２５はマイクロコンピュータから成るもので、図３に示すメインルーチンの処理内容を表す流れ図と、図４に示す通信用の割込処理１の処理内容を表す流れ図に従って動作する。
【００３２】
図３において、ユニット２の電源ボタン（図示せず）を押して電源が投入されると、制御手段２５はステップＳ３０１で通信手段２２の設定など全ての処理を初期化する。そして、ステップＳ３０２では電源投入直後か、あるいはタブレット２４１を介して利用者がスタイラスペン２４２で入力操作したか否かを判断し、電源投入直後でもなく、かつ入力操作もなければ、次にステップＳ３０５へ進む。また、電源投入直後ならばステップＳ３０３で前回使用時の領域の地図データを地図データ記憶手段２１から読み出して液晶表示器２３に地図表示し、ステップＳ３０４で地図縮尺変更等を表すボタンを地図上に表示する。また、入力操作があった場合には入力操作に応じた地図表示をステップＳ３０３で行う。具体的には、利用者がスタイラスペン２４２で液晶表示器２３に表示した項目ボタンを押したことをタブレット２４１で検出した場合には項目ボタンに応じて地図縮尺の拡大縮小等の操作を行う他、液晶表示器２３に表示した地図上を押したことを検出した場合には押された地点を中心にして地図表示をスクロールして、ステップＳ３０４でボタンを表示し直す。ステップＳ３０５では、ＧＰＳ受信機１１の観測信号を受信完了したか否かをＧＰＳ観測信号受信フラグを見て判断する。同フラグがセットされていれば、ＧＰＳ受信機１１から観測信号を受信完了したとしてステップＳ３０６へ進み、クリアされていればステップＳ３０２へ戻る。ステップＳ３０６では次回の処理の為に同フラグをクリアする。ステップＳ３０７では観測した位置が地図表示範囲内におれば、位置を表すマークを地図上に表示する。
【００３３】
一方、ＧＰＳ受信機１１がユニット２のＩＣカードスロットに挿入されて接続されると、ＧＰＳ受信機１１は衛星からの電波をＧＰＳアンテナ１２で受信して利用者の位置等を所定時間毎に計算し、またＧＰＳ受信機１１の通信手段（図示せず）を介して観測信号を出力する。そして、ユニット２の制御手段２５は、図４に示す割込処理１で通信手段２２を介してＧＰＳ観測信号を受信する。図において、ステップＳ４０１ではＧＰＳ受信機１１の観測信号を受信した後、順次記憶する。ステップＳ４０２では観測信号の受信完了有無を判定し、受信完了ならばステップＳ４０３へ進み、受信完了していなければ割込処理１を終了する。そして、ステップＳ４０３では観測信号を受信完了したとして、ＧＰＳ観測信号受信フラグをセットして、割込処理１を終了する。
【００３４】
実施の形態２．
図５は本発明の実施の形態２であるナビゲーション装置の構成を示すブロック図、図６は本発明の実施の形態２であるナビゲーション装置の構成を示す斜視図である。図において、１はＧＰＳ受信機１１、ＧＰＳアンテナ１２、センサ信号処理手段１３、ジャイロ１４、制御手段１５、通信手段１６、および電源手段１７で構成され、センサ信号処理などのリアルタイム処理を行うユニット１であり、通信プラグ１６４を有したシリアル通信用ケーブル、ＤＣ−ＩＮプラグ２６４を有した電源出力用ケーブル、シガーライタプラグ１７１を有した電源入力用ケーブル、コネクタ１３１を有した車両信号入力ケーブル、およびＧＰＳアンテナ１２を有したＧＰＳアンテナケーブルを備えている。２は地図データ記憶手段２１、通信手段２２、表示手段２３、入力手段２４、制御手段２５および電源手段２６で構成され、地図データ記憶手段２１に記憶した地図データを用いて地図表示などの非リアルタイム処理を行うユニット２であり、バッテリ（二次電池）２６１と地図データ記憶手段２１を図中の矢印の方向にそれぞれ着脱する機構を有したバッテリスロットとＩＣカード対応スロット、ＲＳ２３２Ｃインターフェイスに対応したシリアル通信コネクタ、および電源をユニット内に取り入れるためのＤＣ−ＩＮコネクタ、および入力手段２４として液晶表示器２３の前面に配設する電磁授受方式のタブレット２４１とスタイラスペン２４２を備えている。
【００３５】
ナビゲーション装置を車載するには、まず、衛星からの電波を受信できる箇所にユニット１のＧＰＳアンテナ１２を置き、ユニット１のコネクタ１３１を車両に配設されている車速信号ケーブルのコネクタ１３２と接続する。ユニット１は車室内の床上にマジックテープ等で動かない様に設置し、ユニット２はダッシュボード上に所定の取り付け具を用いて設置するか、運転手以外の人が手元におく。そして、ユニット１のＤＣ−ＩＮプラグ２６４と通信プラグ１６４をユニット２のＤＣーＩＮコネクタとシリアル通信コネクタに接続してから、シガーライタプラグ１７１を車両のシガーライタソケットに挿入すれば、ユニット１とユニット２に電源を取り入れることができて動作可能状態になる。
【００３６】
次に、ナビゲーション装置のユニット１の動作について図を用いて説明する。ユニット１の制御手段１５はマイクロコンピュータから成るもので、図７は制御手段１５のメインルーチンの処理内容を表す流れ図、図８は所定時間毎に行う割込処理２の処理内容を表す流れ図、図９はセンサ信号処理手段１３を介して行う車速信号の割込処理３の処理内容を表す流れ図である。尚、ＧＰＳ受信機１１の観測信号を所定時間毎に受信する割込処理１の処理内容を表す流れ図は実施の形態１で説明した図４と同一であるので、説明を省略する。
【００３７】
図７において、ユニット１に電源が投入されると制御手段１５は、ステップＳ７０１で通信手段16の設定など全ての処理を初期化する。そして、ステップＳ７０１では車速信号の計測周期である所定時間が経過したか否かをセンサ信号処理フラグで判断する。同フラグがクリアされていればセットされるまでステップＳ７０２で待機し、セットされたらステップＳ７０３へ進む。ステップＳ７０３では次回処理のためにセンサ信号処理フラグをクリアする。ステップＳ７０４ではジャイロの出力信号をＡ／Ｄ変換して入力する。ステップＳ７０５では、後述する割込処理３で計数した車速信号のカウント値とＡ／Ｄ変換したジャイロ信号を通信手段を介して出力する。ステップＳ７０６では、割込処理１でＧＰＳ受信機の観測信号を全て受信したか否かをＧＰＳ観測信号受信フラグを見て判断する。同フラグがセットされていればステップＳ７０７へ進み、クリアされていればステップＳ７０２へ戻る。ステップＳ７０７ではＧＰＳ観測信号を通信手段を介して出力する。ステップＳ７０８では次回処理のためにＧＰＳ観測信号受信フラグをクリアし、ステップＳ７０２へ戻る。尚、ステップＳ７０２からステップＳ７０８の処理は所定時間内に完了するものである。
【００３８】
図８において、割込処理２は所定時間毎に処理されるもので、ステップＳ８０１でセンサ信号処理フラグをセットし、割込処理２を終了する。
【００３９】
図９において、割込処理３はステップＳ９０１で車速信号カウント値に１を加算し、割込処理３を終了する。
【００４０】
次に、ナビゲーション装置のユニット２の動作について図を用いてそれぞれ説明する。ユニット２の制御手段２５はマイクロコンピュータから成るもので、図１０はメインルーチンの処理内容を表す流れ図、図１１は通信手段２２を介してユニット１と通信する割込処理１の処理内容を表す図である。
【００４１】
図１０において、図示していないユニット２の電源ボタンを押して電源が投入されると制御手段２５は、ステップＳ１００１で通信手段２５の設定など全ての処理を初期化する。そして、ステップＳ１００２では電源投入直後か、あるいはタブレット２４１を介して利用者がスタイラスペン２４２で入力操作したか否かを判断し、電源投入直後でもなく、かつ入力操作もなければ、次にステップＳ１００５へ進む。また、電源投入直後ならば、ステップＳ１００３で前回使用時の領域の地図データを地図データ記憶手段２１から読み出して液晶表示器２３に地図表示し、ステップＳ１００４で地図縮尺変更等を表すボタンを地図上に表示する。また、入力操作があった場合には入力操作に応じた地図表示をステップＳ１００３で行う。具体的には、利用者がスタイラスペン２４２で液晶表示器２３に表示した項目ボタンを押したことをタブレット２４１で検出した場合には項目ボタンに応じて地図縮尺の拡大縮小等の操作を行う他、液晶表示器２３に表示した地図上を押したことを検出した場合には押された地点を中心にして地図表示をスクロールして、ステップＳ１００４でボタンを表示し直す。ステップＳ１００５では割込処理１で受信したデータがユニット１で計算された位置等か否かを位置計算結果受信フラグを見て判断する。位置計算結果受信フラグがセットされていればステップＳ１０１４へ進んで次回処理のために同フラグをクリアする。続いてステップＳ１０１３へ進み、受信した位置が地図表示範囲内にあれば、位置を表すマークを地図上に表示し、その後はステップＳ１００２へ戻る。また、位置計算結果受信フラグがクリアされていればステップＳ１００６へ進んで割込処理１で受信したデータがセンサ信号か否かをセンサ信号受信フラグを見て判断する。センサ信号受信フラグがセットされていればステップＳ１００７へ進んで次回処理のために同フラグをクリアする。続いてステップＳ１００８へ進み、受信した車速信号カウント値とジャイロ信号から所定時間毎の移動距離と進行方位変化をそれぞれ計算し、またそれぞれを積算したものをＧＰＳ観測周期毎の移動距離と進行方位変化として保持する。またセンサ信号受信フラグがクリアされていればステップＳ１００９へ進んで、割込処理１で受信したデータがＧＰＳ観測信号か否かをＧＰＳ観測信号受信フラグを見て判断する。ＧＰＳ観測信号受信フラグがセットされていればステップＳ１０１０へ進んで次回処理のために同フラグをクリアする。続いてステップＳ１０１１へ進み、ＧＰＳ観測周期毎の移動距離と進行方位変化およびＧＰＳ観測信号に基づく車両の位置を計算する。ステップＳ１０１２では次回処理のためにＧＰＳ観測周期毎の移動距離と進行方位変化をクリアする。ステップＳ１０１３では、ステップＳ１０１２で計算した位置が地図表示範囲内にあれば位置を表すマークを地図上に表示し、その後はステップＳ１００２へ戻る。
【００４２】
図１１において、割込処理１ではユニット１から所定時間毎に送信された所定長の各種データを１キャラクタずつ受信する。まず、ステップＳ１１０１ではセンサ信号を受信中か否かを判断し、センサ信号の受信中であればステップＳ１１０２へ進み、受信中でなければステップＳ１１０５へ進む。ステップＳ１１０２では受信データをセンサ信号として順次保持する。ステップＳ１１０３ではセンサ信号を受信完了したか否かを判断し、受信完了であればステップＳ１１０４でセンサ信号受信フラグをセットしてから割込処理１を終了する。また、受信完了でなければ割込処理１を終了する。ステップＳ１１０５ではＧＰＳ観測信号を受信中か否かを判断し、ＧＰＳ観測信号の受信中であればステップＳ１１０６へ進み、受信中でなければステップＳ１１０９へ進む。ステップＳ１１０６では受信データをＧＰＳ観測信号として順次保持する。ステップＳ１１０７ではＧＰＳ観測信号を受信完了したか否かを判断し、受信完了であればステップＳ１１０８でＧＰＳ観測信号受信フラグをセットしてから割込処理１を終了する。また、受信完了でなければ割込処理１を終了する。ステップＳ１１０９では利用者の位置等を受信中か否かを判断し、位置等の受信中であればステップＳ１１１０へ進み、受信中でなければ割込処理１を終了する。ステップＳ１１１０では受信データを位置計算結果として順次保持する。ステップＳ１１１１では位置等を受信完了したか否かを判断し、受信完了であればステップＳ１１１２で位置計算結果受信フラグをセットしてから割込処理１を終了する。また、受信完了でなければ割込処理を終了する。
【００４３】
実施の形態３．
以下、装置の構成が実施の形態２と同一で、ユニット１の制御手段１５のメインルーチンの処理内容が実施の形態２と異なる他の実施の形態について、図を用いて説明する。図１２はユニット１の制御手段１５のメインルーチンの処理内容を表す流れ図である。
【００４４】
図１２において、ユニット１に電源が投入されると制御手段１５は、ステップＳ１２０１で通信手段１６の設定など全ての処理を初期化する。そしてステップＳ１２０２では車速信号の計測周期である所定時間が経過したか否かをセンサ信号処理フラグで判断する。同フラグがクリアされていれば、セットされるまでステップＳ１２０２で待機し、セットされたらステップＳ１２０３へ進んで次回処理のためにセンサ信号処理フラグをクリアする。ステップＳ１２０４ではジャイロ１４の出力信号をＡ／Ｄ変換して入力する。ステップＳ１２０５では、割込処理３で計数した車速信号のカウント値とＡ／Ｄ変換したジャイロ信号から所定時間毎の移動距離と進行方位変化をそれぞれ計算し、またＧＰＳ観測周期毎に繰り返し積算してＧＰＳ観測周期毎の移動距離と進行方位変化を得る。ステップＳ１２０６では、割込処理１でＧＰＳ受信機の観測信号を全て受信したか否かをＧＰＳ観測信号受信フラグを見て判断する。同フラグがセットされていればステップＳ１２０７へ進み、クリアされていればステップＳ１２０２へ戻る。ステップＳ１２０７ではＧＰＳ観測周期毎の移動距離と進行方位変化およびＧＰＳ観測信号に基づく車両の位置等を計算する。ステップＳ１２０８では位置等の計算結果を通信手段を介して出力する。ステップＳ１２０９では次回処理のためにＧＰＳ観測信号受信フラグをクリアし、その後はステップＳ１２０２へ戻る。
【００４５】
実施の形態４．
図１３は本発明の実施の形態４であるナビゲーション装置の構成を示すブロック図、図１４は本発明の実施の形態４であるナビゲーション装置の構成を示す斜視図である。図において、１８はユニット１内に備えられるリモコンスイッチ信号処理手段、１８１はリモコン受光部を先端に有したケーブルで、受光信号を電気信号に変換してからリモコンスイッチ信号処理手段１８へ伝達する。１８２はリモコンユニットである。その他は実施の形態２と構成が同じなので、説明を省略する。
【００４６】
次に、ナビゲーション装置のユニット１の動作について図を用いて説明する。ユニット１の制御手段１５はマイクロコンピュータから成るもので、図１５はメインルーチンの処理内容を表す流れ図、図１６はリモコンユニットがスイッチ操作されたとき行う割込処理４の内容を表す流れ図である。尚、ＧＰＳ受信機１１の観測信号を所定時間毎に受信する割込処理１、所定時間毎に行う割込処理２、およびセンサ信号処理手段１３を介して行う車速信号の割込処理３は実施の形態２と同一であるので、説明を省略する。
【００４７】
図１５において、ユニット１に電源が投入されると制御手段１５は、ステップＳ１５０１で通信手段１６の設定など全ての処理を初期化する。そして、ステップＳ１５０２では割込処理４でリモコンスイッチ信号を受信したか否かをリモコンスイッチ信号受信フラグを見て判断する。同フラグがセットされていればステップＳ１５０３へ進み、クリアされていればステップＳ１５０５へ進む。ステップＳ１５０３ではリモコンスイッチ信号を通信手段１６を介して出力する。ステップＳ１５０４では次回処理のためにリモコンスイッチ信号受信フラグをクリアし、その後はステップＳ１５０２へ戻る。ステップＳ１５０５では車速信号の計測周期である所定時間が経過したか否かをセンサ信号処理フラグで判断する。そして、同フラグがクリアされていればステップＳ１５０２へ戻り、セットされていればステップＳ１５０６へ進む。ステップＳ１５０６では次回処理のためにセンサ信号処理フラグをクリアする。ステップＳ１５０７ではジャイロ１４の出力信号をＡ／Ｄ変換して入力する。ステップＳ１５０８では割込処理３で計数した車速信号のカウント値とジャイロ信号を通信手段１６を介して出力する。ステップＳ１５０９では割込処理１でＧＰＳ受信機１１の観測信号を全て受信したか否かをＧＰＳ観測信号受信フラグを見て判断する。同フラグがセットされていればステップＳ１５１０へ進み、クリアされていればステップＳ１５０２へ戻る。ステップＳ１５１０ではＧＰＳ観測信号を通信手段１６を介して出力する。ステップＳ１５１１では次回処理のためにＧＰＳ観測信号受信フラグをクリアし、その後はステップＳ１５０２へ戻る。尚、ステップＳ１５０２からステップＳ１５１１は所定時間内に完了するものである。
【００４８】
図１６において、割込処理４はリモコンユニット１８２のスイッチが操作されたときに処理されるもので、ステップＳ１６０１ではリモコンスイッチ信号を解読する。ステップＳ１６０２ではリモコンスイッチ信号受信フラグをセットし、割込処理４を終了する。
【００４９】
次に、ナビゲーション装置のユニット２の動作について図を用いて説明する。ユニット２の制御手段２５はマイクロコンピュータから成るもので、図１７はメインルーチンの処理内容を表す流れ図、図１８は通信手段２２を介してユニット１と通信する割込処理１の内容を表す図である。
【００５０】
図１７において、図示していないユニット２の電源ボタンを押して電源が投入されると制御手段２５は、ステップＳ１５０１で通信手段２２の設定など全ての処理を初期化する。ステップＳ１７０２では電源投入直後か、あるいは利用者がスタイラスペン２４２で入力操作したか否かをタブレット２４１を介して判断し、電源投入直後でもなく、かつ入力操作もなければ、次にステップＳ１７０３へ進む。また、電源投入直後ならばステップＳ１７０５へ進んで前回使用時の領域の地図データを地図データ記憶手段２１から読み出して液晶表示器２３に地図表示し、ステップＳ１７０６で地図縮尺変更等を表すボタンを地図上に表示する。また、入力操作があった場合もステップＳ１７０５へ進んで入力操作に応じた地図表示を行う。具体的には、利用者がスタイラスペン２４２で液晶表示器２３に表示した項目ボタンを押したことをタブレット２４１で検出した場合には項目ボタンに応じて地図縮尺の拡大縮小等の操作を行う他、液晶表示器２３に表示した地図上を押したことを検出した場合には押された地点を中心にして地図表示をスクロールし、ステップＳ１７０６でボタンを表示し直す。ステップＳ１７０３では後述する割込処理１で受信したデータがリモコンスイッチ信号か否かをリモコンスイッチ信号受信フラグを見て判断する。リモコンスイッチ信号受信フラグがセットされていれば、ステップＳ１７０４へ進んで次回処理のために同フラグをクリアする。続くステップＳ１７０５とステップＳ１７０６では、スタイラスペン２４２で操作した場合と同様にリモコンスイッチ信号の操作に応じて地図表示および項目ボタンの表示を行う。また、リモコンスイッチ信号受信フラグがクリアされていればステップＳ１７０７へ進む。尚、ステップＳ１７０７からステップＳ１７１６については、実施の形態２における図１０のステップＳ１００５からステップＳ１０１４と同じであるので説明を省略する。
【００５１】
図１８において、割込処理１はユニット１から所定時間毎に送信された所定長の各種データを１キャラクタずつ受信する。まず、ステップＳ１８０９を除くステップＳ１８０１からステップＳ１８１２の処理は、実施の形態２における図１１のステップＳ１１０１からステップＳ１１１２と同じなので説明を省略する。そして、ステップＳ１８０９では利用者の位置等の受信中か否かを判断し、位置等の受信中であればステップＳ１８１０へ進み、受信中でなければステップＳ１８１３へ進む。ステップＳ１８１３ではリモコンスイッチ信号の受信中か否かを判断し、受信中であればステップＳ１８１４へ進み、受信中でなければ直ちに割込処理１を終了する。ステップＳ１８１４では受信データをリモコンスイッチ信号として順次保持する。ステップＳ１８１５ではリモコンスイッチ信号の受信完了か否かを判断し、受信完了であればステップＳ１８１６でリモコンスイッチ信号受信フラグをセットしてから割込処理１を終了する。また、受信完了でなければ割込処理１を終了する。
【００５２】
実施の形態５．
図１９は本発明の実施の形態５であるナビゲーション装置の構成を示すブロック図、図２０は本発明の実施の形態５であるナビゲーション装置の構成を示す斜視図である。図において、１６３はユニット１内に備えられる通信自動切替手段、１６１は通信プラグ１６４を端部に有したシリアル通信用ケーブル（実線）を備えた通信Ａ手段、１６２はＩＣカードに内蔵されたＲＳ２３２Ｃインターフェイス１６５を端部に有したシリアル通信用ケーブル（点線）を備えた通信Ｂ手段である。また、２２３はユニット２内に備えられる通信自動切替手段、２２１は通信プラグ１６４と接続する為のシリアル通信コネクタをユニット２側面に有した通信Ａ手段、２２２はＩＣカードのＲＳ２３２Ｃインターフェイス１６５と接続する為のシリアル通信コネクタをユニット２側面のＩＣカード対応スロット内に有した通信Ｂ手段である。それ以外は前記実施の形態４と同様であるので、説明を省略する。
【００５３】
次にナビゲーション装置のユニット１とユニット２の動作について、通信手段の切替えに関する処理のみ説明する。それ以外は前記実施の形態４のいずれかと同様であるので、説明を省略する。ユニット１とユニット２の通信自動切替手段１６３、２２３は、それぞれのユニットの制御手段１５、２５が送受信する際には通信Ａ手段１６１、２２１から使用を試みる。まず、ユニット１は通信Ａ手段１６１から所定のデータを送信し、その後、所定時間が経過するまでにユニット２から応答データが来れば、通信Ａ手段１６１が現在使用中と判断する。また、所定時間内にユニット２から応答データが来ない場合には通信Ｂ手段１６２から所定のデータを送信し、その後、所定時間が経過するまでにユニット２から応答データが来れば、通信Ｂ手段１６２が現在使用中と判断する。また、所定時間内にユニット２から応答データが来ない場合は、また通信Ａ段１６１から所定のデータを送信するものである。一方、ユニット２の通信自動切替手段２２３は、通信Ａ手段２２１からデータを受信した場合には通信Ｂ手段２２２の状態に係わらず通信Ａ手段２２１のみ有効にし、制御手段２５で受信データを使用できるようにする。また、通信Ｂ手段２２２だけからデータを受信した場合には通信Ｂ手段２２２のみ有効にし、制御手段２５で受信データを使用できるようにする。そして、制御手段２５は通信Ａ手段２２１または通信Ｂ手段２２２からデータを受信した場合は、所定の応答データを使用中の通信手段から出力する。
【００５４】
実施の形態６．
前記実施の形態１から前記実施の形態４において、ＧＰＳ受信機のみ使用して利用者の位置を得る場合には、図２で示す様なＩＣカードに内蔵された形態のＧＰＳ受信機１１を使用し、またＧＰＳ受信機１１と車速センサおよびジャイロ１４から利用者の位置を計算する場合には、図６に示す様なユニット１を使用し、さらにリモコンユニット１８２で遠隔操作も行う場合には図１４に示す様なユニット１を使用すると説明したが、図２１に示す様に、ＩＣカードに内蔵された形態のＧＰＳ受信機11と、車速センサ、ジャイロ１４およびリモコンユニット１８２を含むユニット１を共にユニット２と組み合わせて、ユニット２は複数系統の通信手段から受信したセンサ信号、ＧＰＳ観測信号から利用者の位置等を計算したり、リモコンスイッチ信号に基づいて処理する様にしても同等な動作を行う様にしてもよい。
【００５５】
実施の形態７．
前記実施の形態２および前記実施の形態３において、ＧＰＳ観測信号、車速信号およびジャイロ出力信号に基づく利用者の位置情報を、ユニット２は図１０のステップＳ１０１２で計算し、またユニット１は図１２のステップＳ１２０７で計算すると説明したが、利用者の位置情報を計算する前に車速センサの接続の有無を判定して、車速センサが接続されていなければＧＰＳ観測信号に基づいて利用者の位置等を求めても良いし、あるいは、ＧＰＳ観測信号とジャイロ信号に基づいて利用者の位置等を求めても良い。尚、車速センサの接続の有無は、ＧＰＳ観測信号の速度情報が所定値以上になった時、もしくはジャイロ信号の変動が所定値以上になる頻度が所定時間確認される場合に、車速センサが接続されていないと判断する様にしても良い。
【００５６】
実施の形態８．
前記実施の形態４において、ユニット１の送信データをユニット２で受信する際に、ユニット２の割込処理１にて受信データがＧＰＳ観測信号、センサ信号、位置計算結果あるいはリモコンスイッチ信号か否かを判断すると説明したが、ユニット１とユニット２の間で授受するデータを例えばＡＳＣＩＩコード形式とし、開始コード、識別コード、データフィールド、および終了コードからなるデータセンテンスを使用した場合の実施の形態について、図を用いて補足説明する。図２２の（ａ）はデータセンテンス型を示し、（ｂ）は識別コード、データフィールドの内容、および発信元のユニットを示す。尚、装置の構成は実施の形態４と同様であるので、説明を省略する。
【００５７】
次にナビゲーション装置のユニット２の割込処理１の動作において、受信データを判別する処理内容について説明する。尚、データ受信に関する処理以外は実施の形態４と同様であるので、説明を省略する。本実施の形態で授受する各種データのデータセンテンスの型は図２１の（ａ）に示す様に、開始コード、識別コード、データフィールド、および終了コードからなるもので、開始コードと終了コードは全てのデータに共通なコードである。そして、識別コードとデータフィールドには、図２２の（ｂ）に示す様に、データ毎に決められた固定長のコードと、所定の情報が記されるものである。従って、ユニット２の割込処理１では、受信データのデータセンテンスの識別コードを用いて受信データが何のデータかを判断し、データフィールド中に示されているデータを識別コードの種類に応じて順次記憶するものである。
【００５８】
実施の形態９．
前記実施の形態１から前記実施の形態４および前記実施の形態８において、ユニット１とユニット２を組み合わせた場合と、また、それぞれ単独の場合について動作を説明したが、ユニット１から出力する各種データを例えば、ＡＳＣＩＩコード形式とし、またＲＳ２３２Ｃインターフェイスで授受する通信仕様にすれば、ユニット１とユニット２以外の他装置と通信ケーブルで接続して、ユニット１の出力データを他装置側が利用しても良い。また、逆に他装置とユニット２を通信ケーブルで接続して、例えば他装置で計測した位置情報をユニット２の地図上に表示させても良い。
【００５９】
実施の形態１０．
前記実施の形態１から実施の形態４において、ユニット２の制御手段はユニット１から受信したセンサ信号やＧＰＳ観測信号に基づく利用者（車両）の位置等を計算したり、ユニット１で計算した位置等を地図上に表示すると説明したが、車載使用時には車両の位置等と相関関係にある最寄りの道路上に車両の位置を同定する様に、地図データ中の道路データとマップマッチングさせても良い。さらには、ユニット２の入力手段やリモコンユニットから目的地を入力してもらい、目的地までの道案内を行う様にしても良い。
【００６０】
実施の形態１１．
前記実施の形態１から前記実施の形態７において、ユニット２は専用の装置である様に説明したが、ハードディスクにユニット２の制御手段の各処理を行うアプリケーションを記憶させたパーソナルコンピュータをユニット２として利用し、またＧＰＳ受信機と地図データ記憶手段をそれぞれ、ＰＣＭＣＩＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｍｅｍｏｒｙ Ｃａｒｄ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）規格に適合するICカード内にそれぞれ内蔵した形態のものを使用しても、所定のナビゲーションの動作を行う。
【００６１】
実施の形態１２．
前記実施の形態２において、ユニット１の電源出力ケーブルの端部にあるＤＣ−ＩＮプラグ２６４をユニット２のＤＣ−ＩＮコネクタに接続し、またユニット１のシガーライタプラグ１７１を車両のシガーライタソケットに挿入すると、ユニット１に電源が供給される他、ユニット２にも電源が供給されると説明したが、ユニット１の電源手段１７の出力電圧を利用者が切替えする為に、図示していない出力電圧切替え手段を電源手段１７に接続して、電源手段17は出力電圧切替え手段に基づいて電源電圧を設定してユニット２へ供給する様にしても良い。
【００６２】
実施の形態１３．
前記実施の形態２において、ユニット１の電源出力ケーブルの端部にあるＤＣ−ＩＮプラグ２６４をユニット２のＤＣ−ＩＮコネクタに接続し、またユニット１のシガーライタプラグ１７１を車両のシガーライタソケットに挿入すると、ユニット１と共にユニット２にも電源が供給されると、また、ユニット２はユニット１から電源を供給されなくとも、内蔵したバッテリ（二次電池）２６１により動作可能であると説明したが、ユニット２が必要な電源電圧がユニット１から供給されていない場合には、ユニット２は通信手段２２を介して必要な電源電圧をユニット１へ要求し、また、ユニット１の電源手段１７は、通信手段１６を介して要求された電源電圧に変更してユニット２へ供給する様にしても良い。
【００６３】
実施の形態１４．
前記実施の形態６において、図２１に示す様に、ＩＣカードに内蔵された形態のＧＰＳ受信機11と、車速センサ、ジャイロ１４およびリモコンユニット１８２を含む形態のユニット１を共にユニット２と組合せて動作させても良いと説明したが、ＩＣカードに内蔵された形態のＧＰＳ受信機１１と、リモコンユニット１８２とその信号処理手段18のみを含む形態のユニット１を共にユニット２と組合せて、ユニット２は複数系統の通信手段から受信したＧＰＳ観測信号に基づいて地図上に利用者の位置等を表示したり、リモコンスイッチ信号に基づいて動作する様にしても良い。
【００６４】
本発明のナビゲーション装置によれば、ナビゲーション装置を車載して使用する際には、全ての車両に配設されている車速センサの出力信号のみを装置に入力するだけで利用者の位置を計算できるので、配線作業がより簡便にでき、装置を他車両に移設し易い。また、屋内あるいは携帯使用時には、不要となるセンサと信号処理手段を省いて、ＧＰＳのみで利用者の位置を計測する形態のユニットも用意したので、装置を屋内に設置したり携帯して利用者の位置を計測し地図上に表示できる上、車載使用時より装置を小型軽量化でき携帯に適する。また、さらには、リモコンによりナビゲーション装置を遠隔操作できるので、車載使用時での操作性が向上する。
【００６５】
本発明のナビゲーション装置によれば、ＧＰＳ観測信号、車速信号およびジャイロ出力信号に基づく利用者の位置等の計算を、ナビゲーション装置を構成するユニット１とユニット２のどちらでも行え、また、ユニット１が利用者の位置等を計算する場合には、ユニット２は位置等を計算しない様に動作するので、利用者が必要とするユニット１とユニット２の組み合わせでナビゲーションを行える。
【００６６】
本発明のナビゲーション装置によれば、ナビゲーション装置を構成するユニット間の通信手段が複数系統あり、かつ、有効な通信手段に自動切替えするので、ナビゲーション装置を他車両へ移設するとき、あるいは車外での使用中に通信異常あるいは通信不可になっても、ユニット間の接続を他の通信系統に換えれば、ユニット間で再び情報を授受できる。これにより、動作不能になり難くなり、利用者は安心して装置を使用できる。
【００６７】
本発明のナビゲーション装置によれば、ＧＰＳ観測信号、車速信号とジャイロ出力信号、およびリモコンスイッチ信号を複数のユニット１に分散して行え、また複数のユニット１とユニット２を共に使用できるので、利用者が必要とする機能を有した形態のユニット１とユニット２の組み合わせでナビゲーションを行える。
【００６８】
本発明のナビゲーション装置によれば、ＧＰＳ観測信号、車速信号およびジャイロ出力信号に基づいて利用者の位置等を計算できるナビゲーション装置であっても、車両に配設された車速信号ケーブルを利用者が装置に接続しない場合には、自動で車速信号ケーブルが未接続であることを検知して、車速信号を使用せずに利用者の位置等を計算して地図上に表示できるので、利用者にとって車両に設置し易い、また取り外し易いナビゲーション装置となる。
【００６９】
本発明のナビゲーション装置によれば、所定のデータを授受するユニット１とユニット２の組み合わせを換えても、ナビゲーション装置の設定を利用者が何ら変更することなしにナビゲーション装置が動作するので、利用者にとって取り扱い易いナビゲーション装置となる。
【００７０】
本発明のナビゲーション装置によれば、所定の通信仕様に準拠した装置であれば、利用者が所持する他装置とナビゲーション装置を構成するユニットを接続できるものであり、また、所定の通信仕様もＡＳＣＩＩコード形式でＲＳ２３２Ｃインターフェイスと汎用のものなので、ナビゲーション装置を他目的にユーザが使用できる。これにより、ナビゲーション装置のコストパフォーマンスが高いものになる。
【００７１】
本発明のナビゲーション装置によれば、センサ信号処理などリアルタイム処理はユニット１で行うので、地図表示やマップマッチングなどの非リアルタイム処理をパーソナルコンピュータ上で容易に行え、利用者に高い精度の位置情報を提示できる。また、ユニット２としてパーソナルコンピュータを用いるので、ソフトウェアのバージョンアップが利用者で容易に実施できるとともに、ナビゲーション以外の用途、例えば、ワードプロセッサや表計算なども行え、ユーザの多様なニーズに答えられる。また、パームトップ型パーソナルコンピュータやノート型パーソナルコンピュータを用いれば、携帯性により優れたものとなる。
【００７２】
本発明のナビゲーション装置によれば、ユニット１のシガーライタプラグを車両のシガーライタソケットに挿入すると、ユニット１に電源が供給される他、利用者が指定した電源電圧をユニット２にも電源供給できるので、ユニット２と同等な利用者の所有する装置をユニット１と組合わせて使用しても、単一電源から全てのユニットに電源供給することができる。
【００７３】
本発明のナビゲーション装置によれば、ユニット２はユニット１から電源を供給されなくとも、内蔵したバッテリ（二次電池）で動作可能なので、電源がない所でもナビゲーション装置を使用できる。また、ユニット２はユニット１から電源電圧を供給される場合には、必要な電源電圧をユニット１に要求すると、要求した電源電圧をユニット１から得られるので、ユニット２と同等な利用者の所有する装置をユニット１と組合わせて使用しても、単一電源から全てのユニットに電源供給することができる。
【００７４】
【発明の効果】
本発明のナビゲーション装置は、利用者の移動距離に応じた信号を出力する車速センサと、利用者の進行方位変化に応じた信号を出力する相対方位センサの両センサ信号と、衛星を利用して利用者の位置等を観測するＧＰＳ受信機の観測信号の、少なくとも１つにより計測した利用者の位置等を地図上に表示し、センサ信号処理および遠隔操作信号処理などのリアルタイム処理を行うユニット１と、内蔵した地図データを用いて地図表示などの非リアルタイム処理を行うユニット２に分割した装置構成とするものであって、前記ユニット１は、前記車速センサ、前記相対方位センサ、前記ＧＰＳ受信機、および前記遠隔操作手段の少なくとも１つと信号処理手段および通信手段を有して各信号を通信手段から送 信するとともに、前記ユニット２は通信手段を介して受信したセンサ信号またはＧＰＳ観測信号のいずれかに基づいて利用者の位置等を計算するか、あるいは受信した遠隔操作信号に基づいて所定の動作を行うナビゲーション装置において、前記ユニット１は出力電圧可変型の電源手段と出力電圧切替え手段を備えて、出力電圧切替え手段に従った電源電圧を前記ユニット２へ供給するので、ユニット１のシガーライタプラグを車両のシガーライタソケットに挿入すると、ユニット１に電源が供給される他、利用者が指定した電源電圧をユニット２にも電源供給できるので、ユニット２と同等な利用者の所有する装置をユニット１と組合わせて使用しても、単一電源から全てのユニットに電源供給することができる。
【００７５】
また、本発明のナビゲーション装置は、利用者の移動距離に応じた信号を出力する車速センサと、利用者の進行方位変化に応じた信号を出力する相対方位センサの両センサ信号と、衛星を利用して利用者の位置等を観測するＧＰＳ受信機の観測信号の、少なくとも１つにより計測した利用者の位置等を地図上に表示し、センサ信号処理および遠隔操作信号処理などのリアルタイム処理を行うユニット１と、内蔵した地図データを用いて地図表示などの非リアルタイム処理を行うユニット２に分割した装置構成とするものであって、前記ユニット１は、前記車速センサ、前記相対方位センサ、前記ＧＰＳ受信機、および前記遠隔操作手段の少なくとも１つと信号処理手段および通信手段を有して各信号を通信手段から送信するとともに、前記ユニット２は通信手段を介して受信したセンサ信号またはＧＰＳ観測信号のいずれかに基づいて利用者の位置等を計算するか、あるいは受信した遠隔操作信号に基づいて所定の動作を行うナビゲーション装置において、前記ユニット２は電源が供給されていない場合には、内蔵バッテリ（電池）により動作するとともに、必要な電源電圧を供給する様に通信手段を介して前記ユニット１へ要求し、また前記通信手段を介して電源供給要求を受信した前記ユニット１は、要求された前記電源電圧を出力するので、ユニット２はユニット１から電源を供給されなくとも、内蔵したバッテリ（二次電池）で動作可能なので、電源がない所でもナビゲーション装置を使用できる。また、ユニット２はユニット１から電源電圧を供給される場合には、必要な電源電圧をユニット１に要求すると、要求した電源電圧をユニット１から得られるので、ユニット２と同等な利用者の所有する装置をユニット１と組合わせて使用しても、単一電源から全てのユニットに電源供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１であるナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１であるナビゲーション装置の斜視図である。
【図３】本発明のナビゲーション装置の動作について、ユニット２のメインルーチンの処理内容を示す流れ図である。
【図４】本発明のナビゲーション装置の動作について、ユニット２の割込処理１の処理内容を示す流れ図である。
【図５】本発明の実施の形態２であるナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施の形態２であるナビゲーション装置の斜視図である。
【図７】本発明のナビゲーション装置の動作について、ユニット１のメインルーチンの処理内容を示す流れ図である。
【図８】本発明のナビゲーション装置の動作について、ユニット１の割込処理２の処理内容を示す流れ図である。
【図９】本発明のナビゲーション装置の動作について、ユニット１の割込処理３の処理内容を示す流れ図である。
【図１０】本発明のナビゲーション装置の動作について、ユニット２のメインルーチンの処理内容を示す流れ図である。
【図１１】本発明のナビゲーション装置の動作について、ユニット２の割込処理１の処理内容を示す流れ図である。
【図１２】本発明のナビゲーション装置の動作について、ユニット１のメインルーチンの処理内容を示す流れ図である。
【図１３】本発明の実施の形態４であるナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】本発明の実施の形態４であるナビゲーション装置の斜視図である。
【図１５】本発明のナビゲーション装置の動作について、ユニット１のメインルーチンの処理内容を示す流れ図である。
【図１６】本発明のナビゲーション装置の動作について、ユニット１の割込処理４の処理内容を示す流れ図である。
【図１７】本発明のナビゲーション装置の動作について、ユニット２のメインルーチンの処理内容を示す流れ図である。
【図１８】本発明のナビゲーション装置の動作について、ユニット２の割込処理１の処理内容を示す流れ図である。
【図１９】本発明の実施の形態５であるナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図２０】本発明の実施の形態５であるナビゲーション装置の斜視図である。
【図２１】本発明のナビゲーション装置の動作について、ユニット１とユニット２の組み合わせの一例を示す図である。
【図２２】本発明のナビゲーション装置の動作について、ユニット１とユニット２の間の通信仕様の一部を示す図である。
【図２３】従来のナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図２４】従来のナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ ユニット１、２ ユニット２、１１ ＧＰＳ受信機、１２ ＧＰＳアンテナ、１３ センサ信号処理手段、１４ ジャイロ、１５ 制御手段、１６ 通信手段、１７ 電源手段、１８ リモコンスイッチ信号処理手段、２１ 地図データ記憶手段、２２ 通信手段、２３ 表示手段、２４ 入力手段、２５ 制御手段、１８１ リモコン受光部、１８２ リモコンユニット。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a navigation device that displays a user's position and the like on a map and performs route guidance and the like, and that can be used inside and outside a vehicle by freely changing the device form.
[0002]
[Prior art]
A conventional navigation device detachable from a vehicle will be described. FIG. 23 is a block diagram showing a configuration of a conventional navigation device disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-238218. In the figure, reference numeral 1 denotes a vehicle unit, and 2 denotes a detachable unit. The detachable unit 2 is removable from the vehicle and can be carried, but the vehicle-side unit 1 is fixed to the vehicle. On the other hand, a geomagnetic sensor S1, a vehicle speed sensor S2, a wheel speed sensor S3, and a gyro S4 are attached to the vehicle at predetermined positions, and an output signal is transmitted to a connector 132 at an end of a cable of these sensors. As for the battery power supply of the vehicle, an accessory (ACC) power supply and a power supply such as GND are connected to the connector 172 attached to the end of the cable. The detachable unit 2 is composed of a control means 15 and a map data storage means 21, and a cable for supplying power and a connector 171 attached to an end thereof, a geomagnetic sensor S1, a vehicle speed sensor S2, a wheel speed sensor S3, A cable for inputting the output signal of the gyro S4 and a connector 131 are provided at the end thereof. The connector 171 and the connector 131 of the detachable unit 2 are respectively connected to the connector 172 and the connector 132 on the vehicle side, and a predetermined power supply and various sensor signals are taken into the case. In addition, the detachable unit 2 is provided with a cable having a connector 164 attached to an end. The vehicle-side unit 1 includes a display unit 23, a control unit 25 having a man-machine interface, an input unit 24, and the like, and is provided with a cable having a connector 166 attached to an end. The connector 166 of the vehicle unit 1 is connected to the connector 164 of the detachable unit 2.
[0003]
Next, the operation will be described. The control means 15 of the detachable unit 2 includes a microcomputer, and inputs the signals of the geomagnetic sensor S1, the vehicle speed sensor S2, the wheel speed sensor S3, and the gyro S4 to calculate the position of the user, and calculates the position of the user. The position on the road is identified by performing map matching with the road data. Further, it performs drawing control to display image data of the map and the current position, and transmits a video signal to the display means 23 of the vehicle unit 1. Further, a control signal is exchanged with the control means 25 of the vehicle unit 1.
[0004]
In a conventional navigation device that can be attached to and detached from a vehicle, a device that can be used outside the vehicle by removing a part of the device from the vehicle is disclosed in, for example, JP-A-8-318792. FIG. 24 is a block diagram showing the configuration of the apparatus. In FIG. 24, reference numeral 1 denotes a vehicle-side unit, which comprises a GPS (Global Positioning System) receiver 11, a gyro 12, a control unit 15, and a power supply unit 17. Reference numeral 2 denotes a detachable unit, which includes a control unit 25, a map data storage unit 21, and a display unit 23. Also, the vehicle side unit 1 and the detachable unit 2 have connectors for connecting both units.YesIt is provided. When the detachable unit 2 is mounted on a vehicle and used, the connector of the detachable unit 2 is connected to the connector of the vehicle unit 1.
[0005]
Next, the operation will be described. The power supply means 17 of the vehicle-side unit 1 supplies a predetermined power to each unit in the detachable unit 2 via a power supply line in addition to each unit in the unit. The control unit 15 of the vehicle-side unit 1 sends a vehicle speed signal, a parking signal, a vehicle signal such as an accessory (ACC) power supply, an observation signal from the GPS receiver 11, and an output signal of the gyro 14 to the control unit 25 of the detachable unit 2. Output. The control unit 25 of the detachable unit 2 performs predetermined navigation processing based on the data of the GPS receiver 11, the gyro 14, and the map data storage unit 21, and displays the data on the display unit 23.
[0006]
When an AC 100V power plug or a cigarette lighter plug of a vehicle is connected to an AC100V outlet or a cigarette lighter socket of the vehicle, a predetermined power supply is supplied to each unit in the detachable unit 2 to display a map or the like.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
For example, the navigation device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-238218 has a problem that a detachable unit cannot be relocated unless the vehicle has a geomagnetic sensor, a vehicle speed sensor, a wheel speed sensor, and a gyro installed at predetermined positions in advance. was there. In addition, since there is no display means inside the detachable unit and a map cannot be displayed, there is a problem that the detachable unit cannot be used outside the vehicle.
[0008]
Further, for example, the navigation device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-318792 cannot measure the position of the vehicle and display it on a map unless the detachable unit is connected to a vehicle-side unit attached to the vehicle. There was a problem.
[0009]
Further, for example, in the navigation devices disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 4-238218 and 8-318792, the software version cannot be upgraded, and the interface between the vehicle unit and the detachable unit is not disclosed. However, there has been a problem that it is not possible to combine another device possessed by the user with a vehicle-side unit or a detachable unit and use it for another purpose.
[0010]
Further, for example, the navigation devices disclosed in JP-A-4-238218 and JP-A-8-318792 operate with a combination of a predetermined vehicle-side unit and a detachable unit. Since only a predetermined power supply voltage is supplied to the detachable unit side, if other equipment owned by the user and the vehicle unit are used for other purposes, it is necessary to secure the power supply of the other equipment owned by the user Was a problem.
[0011]
The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and relates to a navigation device that measures a position of a user, displays the map on a map, and also provides guidance to a destination. A first object of the present invention is to enable easy relocation or use outside a vehicle, remote control of a navigation device using a remote controller, and the like, as well as map display and position measurement and display even when used outside a vehicle. .
[0012]
A second object is to operate the navigation device without changing the setting of the navigation device even if the configuration of the navigation device is changed in a predetermined combination.
[0013]
It is a third object of the present invention to reduce the possibility of malfunction due to a communication error in the navigation device while the navigation device is being relocated to another vehicle or used outside the vehicle.
[0014]
Further, even in a navigation device that can calculate the position of the user based on the GPS observation signal, the vehicle speed signal, and the gyro output signal, if the user does not connect the vehicle speed signal cable provided in the vehicle to the device, It is a fourth object of the present invention to be able to calculate the position and the like of a user without using a vehicle speed signal and display the calculated position on a map.
[0015]
A fifth object is to use the navigation device and another device possessed by the user in combination for another purpose.
[0016]
In addition, a navigation device capable of identifying a user's position and the like with high accuracy, which allows the user to easily perform software version upgrades, and that can perform applications other than navigation, such as a word processor and a spreadsheet. This is the sixth purpose.
[0017]
A seventh object is to easily supply power to the navigation device.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
The navigation device of the present invention uses both a sensor signal of a vehicle speed sensor that outputs a signal corresponding to a moving distance of a user, a relative direction sensor that outputs a signal according to a change of a traveling direction of the user, and a satellite. A unit 1 for displaying, on a map, a user's position and the like measured by at least one of the observation signals of the GPS receiver for observing the user's position and the like, and performing real-time processing such as sensor signal processing and remote control signal processing. And a unit 2 divided into units 2 for performing non-real-time processing such as map display using built-in map data, wherein the unit 1 includes the vehicle speed sensor, the relative azimuth sensor, and the GPS receiver. And at least one of the remote control means, signal processing means and communication means for transmitting each signal from the communication means, and Is a navigation device that calculates a user's position or the like based on either a sensor signal or a GPS observation signal received via communication means, or performs a predetermined operation based on a received remote operation signal. Reference numeral 1 denotes a power supply voltage according to the output voltage switching means, which includes a variable output voltage power supply means and an output voltage switching means. Is supplied to the unit 2.
[0019]
Also, the navigation device of the present invention uses both a sensor signal of a vehicle speed sensor that outputs a signal according to the moving distance of the user, a relative direction sensor that outputs a signal according to a change of the traveling direction of the user, and a satellite. The position of the user measured by at least one of the observation signals of the GPS receiver for observing the position of the user is displayed on a map, and real-time processing such as sensor signal processing and remote operation signal processing is performed. The apparatus is divided into a unit 1 and a unit 2 that performs non-real-time processing such as map display using built-in map data. The unit 1 includes the vehicle speed sensor, the relative azimuth sensor, and the GPS. A receiver, and at least one of the remote control means, a signal processing means, and a communication means for transmitting each signal from the communication means; The navigation unit 2 calculates a user's position or the like based on either a sensor signal or a GPS observation signal received via communication means, or performs a predetermined operation based on a received remote operation signal. When power is not supplied, the unit 2 operates with a built-in battery (battery) and requests the unit 1 via a communication unit to supply a necessary power supply voltage. The unit 1 that has received the power supply request via the PC outputs the requested power supply voltage.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
NaIn the navigation device, when the relative direction sensor and the sensor signal processing unit are built in, the unit 1 periodically processes the vehicle speed signal and the relative direction sensor signal by the sensor signal processing unit and transmits the signal from the communication unit. . When the observation signal of the GPS receiver is built in, the unit 1 transmits the GPS observation signal received from the GPS receiver from the communication unit. Further, when the unit 1 has a built-in remote operation signal processing unit, the unit 1 transmits the remote operation signal received from the remote operation unit from the communication unit. The unit 2 calculates the position of the user based on either the sensor signal or the GPS observation signal received via the communication unit, or performs a predetermined operation based on the received remote operation signal.
[0021]
NaIn the navigation device, the unit 1 calculates the position and the like of the user based on both the sensor signals of the vehicle speed sensor and the relative azimuth sensor and the observation signal of the GPS receiver, and transmits it to the unit 2. Then, the unit 2 displays a map using the built-in map data, and displays the received position of the user on a map.
[0022]
NaIn the navigation device, both the communication automatic switching means of the unit 1 and the unit 2 specify the communication means currently operating from a plurality of communication means installed in each unit. Then, the data is automatically switched to an effective communication means, and various data are exchanged between the unit 1 and the unit 2.
[0023]
NaIn the navigation device, the plurality of units 1 include at least one of a vehicle speed sensor, a relative direction sensor, a GPS receiver, and a remote control unit, a signal processing unit, and a communication unit, and transmit each signal from the communication unit. Then, the unit 2 performs processing based on data received from the plurality of units 1.
[0024]
NaIn the navigation device, the vehicle speed sensor connection determination means of the unit 1 or unit 2 determines whether or not the vehicle speed sensor is connected based on both sensor signals of the vehicle speed sensor and the relative azimuth sensor and the observation signal of the GPS receiver. Then, when it is determined that the vehicle speed sensor is not connected, the position information of the user is obtained only by the GPS observation signal or is calculated from the GPS observation signal and the signal of the relative direction sensor. When it is determined that the vehicle speed sensor is connected, position information of the user is calculated based on both sensor signals of the vehicle speed sensor and the relative direction sensor and the observation signal of the GPS receiver.
[0025]
NaIn the navigation device, the unit 1 transmits data to which an identification code corresponding to each signal is added. Then, when receiving the data, the unit 2 performs a predetermined process according to the identification code in the data sentence.
[0026]
NaIn the navigation device, the unit 1 and the unit 2 operate independently of each other without exchanging information with each other, and exchange data if the unit has a communication means conforming to a predetermined communication specification. Perform predetermined processing.
[0027]
NaIn the navigation device, the unit 2 (personal computer) calculates the position of the user based on at least one of the sensor signals of the vehicle speed sensor and the relative direction sensor and the observation signal of the GPS receiver. Then, map matching is performed based on the map data stored in the built-in storage means and the calculated position of the user to identify the position on the road and display it on the map.
[0028]
NaIn the navigation device, the power supply means of the unit 1 generates a power supply voltage based on the switching signal of the output voltage switching means and supplies the power to the unit 2.
[0029]
NaIn the navigation device, when power is not supplied to the unit 2, the unit 2 operates with a built-in battery (battery) and requests the unit 1 via the communication unit to supply a necessary power supply voltage. Then, the unit 1 that has detected that a request to supply the power supply voltage via the communication unit supplies the requested power supply voltage to the unit 2.
[0030]
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings showing the embodiments.
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of the navigation device according to the first embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes a unit which comprises a GPS receiver 11 and a GPS antenna 12 and performs real-time processing at predetermined time intervals. Reference numeral 2 denotes a map data storage unit 21, a communication unit 22, a display unit 23, an input unit 24, and a control unit 25. And a non-real-time process such as a map display using the map data stored in the map data storage unit 21. FIG. 2 is a perspective view of the navigation device according to the first embodiment of the present invention, in which the GPS receiver 11 and the map data storage means 21 are built in an IC card, respectively. The battery (secondary battery) 261, the map data storage means 21 and the GPS receiver 11 are moved in the directions of the arrows in the figure.YesIt has a battery slot having a mechanism for attachment and detachment and an IC card compatible slot. Then, when the GPS receiver 11 is inserted into the slot corresponding to the IC card, the GPS receiver 11 and the communication means 22 of the unit 2 are connected via the IC card interface. The input / output unit 24 of the unit 2 includes an electromagnetic transfer type tablet 241 and a stylus pen 242 disposed on the front of the liquid crystal display 23. When a battery 261 which is one form of the power supply means 26 for portable use is inserted into the battery socket of the unit 2, power is supplied to each section of the navigation device, and the device can be carried and used. A power plug 262 to be inserted into an AC 100 V outlet and a DC-IN plug 264 to be connected to the DC-IN connector of the unit 2 are provided with AC adapters 263 attached to both ends of the cable. To ensure that the device can be used for a long time. When the GPS receiver 11 is connected to the unit 2, the power supply unit 26 of the unit 2 also supplies power to the GPS receiver 11.
[0031]
Next, the operation of the control means 25 of the unit 2 of the navigation device will be described with reference to the drawings. The control means 25 of the unit 2 is composed of a microcomputer, and operates according to the flowchart showing the processing contents of the main routine shown in FIG. 3 and the flowchart showing the processing contents of the interrupt processing 1 for communication shown in FIG.
[0032]
In FIG. 3, when the power is turned on by pressing a power button (not shown) of the unit 2, the control means 25 initializes all processes such as setting of the communication means 22 in step S301. Then, in step S302, it is determined whether the power has been turned on or whether the user has performed an input operation with the stylus pen 242 via the tablet 241. Proceed to. Immediately after the power is turned on, in step S303, the map data of the area used last time is read out from the map data storage means 21 and displayed on the liquid crystal display 23 in a map. indicate. If an input operation has been performed, a map display corresponding to the input operation is performed in step S303. Specifically, when the tablet 241 detects that the user has pressed the item button displayed on the liquid crystal display 23 with the stylus pen 242, the user performs operations such as enlargement / reduction of the map scale according to the item button. If it is detected that the user pressed the map displayed on the liquid crystal display 23, the map display is scrolled around the pressed point, and the buttons are displayed again in step S304. In step S305, it is determined whether the reception of the observation signal from the GPS receiver 11 has been completed by referring to the GPS observation signal reception flag. If the flag has been set, it is determined that the observation signal from the GPS receiver 11 has been received, and the process proceeds to step S306. If the flag has been cleared, the process returns to step S302. In step S306, the flag is cleared for the next process. In step S307, if the observed position is within the map display range, a mark indicating the position is displayed on the map.
[0033]
On the other hand, when the GPS receiver 11 is inserted into the IC card slot of the unit 2 and connected, the GPS receiver 11 receives radio waves from the satellite by the GPS antenna 12 and calculates the position of the user at predetermined time intervals. Also, it outputs an observation signal via communication means (not shown) of the GPS receiver 11. Then, the control means 25 of the unit 2 receives the GPS observation signal via the communication means 22 in the interrupt processing 1 shown in FIG. In the figure, in step S401, after receiving the observation signals of the GPS receiver 11, the observation signals are sequentially stored. In step S402, it is determined whether the reception of the observation signal has been completed. If the reception has been completed, the process proceeds to step S403. If the reception has not been completed, the interrupt process 1 ends. Then, in step S403, it is determined that the reception of the observation signal has been completed, the GPS observation signal reception flag is set, and the interruption process 1 ends.
[0034]
Embodiment 2 FIG.
FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the navigation device according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a perspective view showing the configuration of the navigation device according to the second embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes a unit 1 comprising a GPS receiver 11, a GPS antenna 12, a sensor signal processing unit 13, a gyro 14, a control unit 15, a communication unit 16, and a power supply unit 17, and performing real-time processing such as sensor signal processing. A serial communication cable having a communication plug 164, a power output cable having a DC-IN plug 264, a power input cable having a cigarette lighter plug 171, a vehicle signal input cable having a connector 131, and a GPS. A GPS antenna cable having an antenna 12 is provided. Reference numeral 2 denotes a map data storage unit 21, a communication unit 22, a display unit 23, an input unit 24, a control unit 25, and a power supply unit 26. The map data is stored in the map data storage unit 21 using a non-real time map display. This is a unit 2 for performing processing, and stores the battery (secondary battery) 261 and the map data storage means 21 in the direction of the arrow in the figure.YesA battery slot and an IC card compatible slot, a serial communication connector compatible with an RS232C interface, a DC-IN connector for incorporating a power supply into the unit, and input means 24 on the front of the liquid crystal display 23. An electromagnetic transfer type tablet 241 and a stylus pen 242 are provided.
[0035]
In order to mount the navigation device on the vehicle, first, the GPS antenna 12 of the unit 1 is placed at a place where radio waves from a satellite can be received, and the connector 131 of the unit 1 is connected to the connector 132 of the vehicle speed signal cable provided in the vehicle. . The unit 1 is installed on a floor in a vehicle cabin so as not to move with a velcro or the like, and the unit 2 is installed on a dashboard using a predetermined mounting tool, or a person other than the driver keeps it at hand. Then, after connecting the DC-IN plug 264 and the communication plug 164 of the unit 1 to the DC-IN connector and the serial communication connector of the unit 2, and inserting the cigar lighter plug 171 into the cigar lighter socket of the vehicle, the unit 1 and the unit 2 The power can be supplied to the power supply, and it becomes operable.
[0036]
Next, the operation of the unit 1 of the navigation device will be described with reference to the drawings. The control means 15 of the unit 1 is composed of a microcomputer. FIG. 7 is a flow chart showing the processing contents of the main routine of the control means 15, and FIG. 8 is a flow chart showing the processing contents of the interruption processing 2 performed at predetermined time intervals. 9 is a flowchart showing the processing content of the vehicle speed signal interruption processing 3 performed via the sensor signal processing means 13. Note that the flow chart showing the processing content of the interrupt processing 1 for receiving the observation signal of the GPS receiver 11 at predetermined time intervals is the same as that of FIG. 4 described in the first embodiment, and therefore the description is omitted.
[0037]
7, when power is supplied to the unit 1, the control unit 15 initializes all processes such as setting of the communication unit 16 in step S701. Then, in step S701, it is determined whether or not a predetermined time, which is a measurement cycle of the vehicle speed signal, has elapsed based on the sensor signal processing flag. If the flag is cleared, the process waits in step S702 until the flag is set, and if the flag is set, the process proceeds to step S703. In step S703, the sensor signal processing flag is cleared for the next processing. In step S704, the gyro output signal is A / D converted and input. In step S705, the count value of the vehicle speed signal counted in the interrupt processing 3 described later and the gyro signal subjected to A / D conversion are output via the communication unit. In step S706, it is determined by referring to the GPS observation signal reception flag whether or not all the observation signals of the GPS receiver have been received in the interrupt processing 1. If the flag has been set, the process proceeds to step S707, and if the flag has been cleared, the process returns to step S702. In step S707, a GPS observation signal is output via communication means. In step S708, the GPS observation signal reception flag is cleared for the next process, and the process returns to step S702. The processing from step S702 to step S708 is completed within a predetermined time.
[0038]
In FIG. 8, the interrupt processing 2 is performed at predetermined time intervals. In step S801, a sensor signal processing flag is set, and the interrupt processing 2 ends.
[0039]
In FIG. 9, an interrupt process 3 adds 1 to the vehicle speed signal count value in step S901, and terminates the interrupt process 3.
[0040]
Next, the operation of the unit 2 of the navigation device will be described with reference to the drawings. The control means 25 of the unit 2 is composed of a microcomputer. FIG. 10 is a flowchart showing the processing contents of the main routine, and FIG. 11 is a drawing showing the processing contents of the interrupt processing 1 communicating with the unit 1 via the communication means 22. It is.
[0041]
In FIG. 10, when the power is turned on by pressing the power button of the unit 2 (not shown), the control unit 25 initializes all processes such as setting of the communication unit 25 in step S1001. In step S1002, it is determined whether the power has been turned on or whether the user has performed an input operation with the stylus pen 242 via the tablet 241. If the power has not been turned on and there has been no input operation, then in step S1005 Proceed to. Immediately after the power is turned on, in step S1003, the map data of the area used last time is read out from the map data storage means 21 and displayed on the liquid crystal display 23 in a map. To be displayed. If an input operation has been performed, a map display corresponding to the input operation is performed in step S1003. Specifically, when the tablet 241 detects that the user has pressed the item button displayed on the liquid crystal display 23 with the stylus pen 242, the user performs operations such as enlargement / reduction of the map scale according to the item button. When it is detected that the user pressed the map displayed on the liquid crystal display 23, the map display is scrolled around the pressed point, and the buttons are displayed again in step S1004. In step S1005, it is determined whether or not the data received in the interrupt processing 1 is the position calculated by the unit 1 by referring to the position calculation result reception flag. If the position calculation result reception flag has been set, the flow advances to step S1014 to clear the flag for the next process. Subsequently, the process proceeds to step S1013. If the received position is within the map display range, a mark representing the position is displayed on the map, and thereafter, the process returns to step S1002. If the position calculation result reception flag has been cleared, the flow advances to step S1006 to determine whether or not the data received in the interrupt processing 1 is a sensor signal by referring to the sensor signal reception flag. If the sensor signal reception flag has been set, the flow advances to step S1007 to clear the flag for the next process. Then, the process proceeds to step S1008, in which the moving distance and the heading change for each predetermined time are calculated from the received vehicle speed signal count value and the gyro signal, and the sum of the calculated values is used to calculate the moving distance and the heading change for each GPS observation cycle. Hold as If the sensor signal reception flag has been cleared, the flow advances to step S1009 to determine whether or not the data received in the interrupt processing 1 is a GPS observation signal by looking at the GPS observation signal reception flag. If the GPS observation signal reception flag has been set, the flow advances to step S1010 to clear the flag for the next processing. Subsequently, the process proceeds to step S1011 to calculate a moving distance and a traveling azimuth change for each GPS observation cycle and a position of the vehicle based on the GPS observation signal. In step S1012, the change in the moving distance and the traveling direction for each GPS observation cycle is cleared for the next processing. In step S1013, if the position calculated in step S1012 is within the map display range, a mark representing the position is displayed on the map, and thereafter, the flow returns to step S1002.
[0042]
In FIG. 11, in an interrupt process 1, various data of a predetermined length transmitted from the unit 1 at predetermined time intervals are received one character at a time. First, in step S1101, it is determined whether or not a sensor signal is being received. If the sensor signal is being received, the process proceeds to step S1102. If not, the process proceeds to step S1105. In step S1102, the received data is sequentially held as a sensor signal. In step S1103, it is determined whether or not the reception of the sensor signal has been completed. If the reception has been completed, the sensor signal reception flag is set in step S1104, and then the interrupt processing 1 ends. If the reception is not completed, the interrupt processing 1 is terminated. In step S1105, it is determined whether or not the GPS observation signal is being received. If the GPS observation signal is being received, the process proceeds to step S1106. If not, the process proceeds to step S1109. In step S1106, the received data is sequentially held as a GPS observation signal. In step S1107, it is determined whether the reception of the GPS observation signal has been completed. If the reception has been completed, the GPS observation signal reception flag is set in step S1108, and the interrupt processing 1 ends. If the reception is not completed, the interrupt processing 1 is terminated. In step S1109, it is determined whether or not the position of the user is being received. If the position or the like is being received, the process proceeds to step S1110. If not, the interrupt process 1 is terminated. In step S1110, the received data is sequentially held as a position calculation result. In step S1111, it is determined whether the reception of the position or the like has been completed. If the reception has been completed, the position calculation result reception flag is set in step S1112, and then the interrupt processing 1 ends. If the reception is not completed, the interrupt processing ends.
[0043]
Embodiment 3 FIG.
Hereinafter, another embodiment in which the configuration of the apparatus is the same as that of the second embodiment and the processing content of the main routine of the control means 15 of the unit 1 is different from that of the second embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 12 is a flowchart showing the processing contents of the main routine of the control means 15 of the unit 1.
[0044]
12, when power is supplied to the unit 1, the control unit 15 initializes all processes such as setting of the communication unit 16 in step S1201. Then, in step S1202, it is determined whether or not a predetermined time, which is a measurement cycle of the vehicle speed signal, has elapsed based on the sensor signal processing flag. If the flag has been cleared, the process waits in step S1202 until the flag is set. If the flag is set, the process proceeds to step S1203 to clear the sensor signal processing flag for the next processing. In step S1204, the output signal of the gyro 14 is A / D converted and input. In step S1205, a moving distance and a change in traveling azimuth for each predetermined time are calculated from the count value of the vehicle speed signal counted in the interrupt processing 3 and the gyro signal obtained by the A / D conversion, and are repeatedly integrated for each GPS observation cycle. The movement distance and the change in the heading direction for each GPS observation cycle are obtained. In step S1206, it is determined whether or not all the observation signals of the GPS receiver have been received in the interrupt processing 1 by referring to the GPS observation signal reception flag. If the flag is set, the process proceeds to step S1207, and if the flag is cleared, the process returns to step S1202. In step S1207, a movement distance and a change in traveling direction for each GPS observation cycle, a position of a vehicle based on the GPS observation signal, and the like are calculated. In step S1208, the calculation result of the position and the like is output via the communication unit. In step S1209, the GPS observation signal reception flag is cleared for the next process, and thereafter, the process returns to step S1202.
[0045]
Embodiment 4 FIG.
FIG. 13 is a block diagram illustrating a configuration of a navigation device according to a fourth embodiment of the present invention, and FIG. 14 is a perspective view illustrating a configuration of the navigation device according to the fourth embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 18 denotes a remote control switch signal processing means provided in the unit 1, and reference numeral 181 denotes a cable having a remote control light receiving unit at a tip, which converts a light reception signal into an electric signal and transmits the electric signal to the remote control switch signal processing means 18. 182 is a remote control unit. Otherwise, the configuration is the same as that of the second embodiment, and the description is omitted.
[0046]
Next, the operation of the unit 1 of the navigation device will be described with reference to the drawings. The control means 15 of the unit 1 is composed of a microcomputer. FIG. 15 is a flowchart showing the contents of the processing of the main routine, and FIG. 16 is a flowchart showing the contents of the interruption processing 4 performed when the switch of the remote control unit is operated. The interrupt processing 1 for receiving the observation signal of the GPS receiver 11 every predetermined time, the interrupt processing 2 for every predetermined time, and the vehicle speed signal interrupt processing 3 through the sensor signal processing means 13 are executed. Since the second embodiment is the same as the second embodiment, the description is omitted.
[0047]
In FIG. 15, when the power of the unit 1 is turned on, the control unit 15 initializes all processes such as setting of the communication unit 16 in step S1501. Then, in step S1502, it is determined whether or not a remote control switch signal has been received in interrupt processing 4 with reference to the remote control switch signal reception flag. If the flag has been set, the process proceeds to step S1503. If the flag has been cleared, the process proceeds to step S1505. In step S1503, a remote control switch signal is output via the communication unit 16. In step S1504, the remote control switch signal reception flag is cleared for the next process, and the process returns to step S1502. In step S1505, it is determined based on a sensor signal processing flag whether a predetermined time, which is a measurement cycle of the vehicle speed signal, has elapsed. If the flag is cleared, the process returns to step S1502, and if the flag is set, the process proceeds to step S1506. In step S1506, the sensor signal processing flag is cleared for the next processing. In step S1507, the output signal of the gyro 14 is A / D converted and input. In step S1508, the count value of the vehicle speed signal counted in the interrupt processing 3 and the gyro signal are output via the communication means 16. In step S1509, it is determined whether or not all the observation signals of the GPS receiver 11 have been received in the interrupt processing 1 by referring to the GPS observation signal reception flag. If the flag has been set, the process proceeds to step S1510, and if the flag has been cleared, the process returns to step S1502. In step S1510, a GPS observation signal is output via the communication unit 16. In step S1511, the GPS observation signal reception flag is cleared for the next process, and the process returns to step S1502. Steps S1502 to S1511 are completed within a predetermined time.
[0048]
In FIG. 16, interrupt processing 4 is executed when a switch of the remote control unit 182 is operated. In step S1601, a remote control switch signal is decoded. In step S1602, the remote control switch signal reception flag is set, and the interrupt processing 4 ends.
[0049]
Next, the operation of the unit 2 of the navigation device will be described with reference to the drawings. The control means 25 of the unit 2 is composed of a microcomputer. FIG. 17 is a flowchart showing the processing contents of the main routine, and FIG. 18 is a view showing the contents of the interrupt processing 1 for communicating with the unit 1 via the communication means 22. is there.
[0050]
In FIG. 17, when the power is turned on by pressing the power button of the unit 2 (not shown), the control unit 25 initializes all processes such as setting of the communication unit 22 in step S1501. In step S1702, it is determined via the tablet 241 whether the power has been turned on or the user has performed an input operation with the stylus pen 242. If the power has not been turned on and there is no input operation, the flow advances to step S1703. . If the power has just been turned on, the flow advances to step S1705 to read out the map data of the area used last time from the map data storage means 21 and display the map on the liquid crystal display 23. Display above. If an input operation has been performed, the process proceeds to step S1705, and a map is displayed according to the input operation. Specifically, when the tablet 241 detects that the user has pressed the item button displayed on the liquid crystal display 23 with the stylus pen 242, the user performs operations such as enlargement / reduction of the map scale according to the item button. When it is detected that the user has pressed the map displayed on the liquid crystal display 23, the map display is scrolled around the pressed point, and the buttons are displayed again in step S1706. In step S1703, it is determined whether or not the data received in the later-described interrupt processing 1 is a remote control switch signal by referring to a remote control switch signal reception flag. If the remote control switch signal reception flag has been set, the flow advances to step S1704 to clear the flag for the next process. In subsequent steps S1705 and S1706, a map display and item buttons are displayed according to the operation of the remote control switch signal as in the case where the operation is performed with the stylus pen 242. If the remote control switch signal reception flag has been cleared, the process proceeds to step S1707. Steps S1707 to S1716 are the same as steps S1005 to S1014 in FIG. 10 in the second embodiment, and a description thereof will not be repeated.
[0051]
In FIG. 18, an interrupt process 1 receives various data of a predetermined length transmitted from the unit 1 at predetermined time intervals, one character at a time. First, the processes in steps S1801 to S1812 except for step S1809 are the same as steps S1101 to S1112 in FIG. In step S1809, it is determined whether or not the position of the user is being received. If the position is being received, the process proceeds to step S1810. If not, the process proceeds to step S1813. In step S1813, it is determined whether the remote control switch signal is being received. If the signal is being received, the process proceeds to step S1814. If the signal is not being received, the interrupt processing 1 is immediately terminated. In step S1814, the received data is sequentially held as a remote control switch signal. In step S1815, it is determined whether or not the reception of the remote control switch signal has been completed. If the reception has been completed, the remote control switch signal reception flag is set in step S1816, and then the interrupt processing 1 ends. If the reception is not completed, the interrupt processing 1 is terminated.
[0052]
Embodiment 5 FIG.
FIG. 19 is a block diagram illustrating a configuration of a navigation device according to the fifth embodiment of the present invention, and FIG. 20 is a perspective view illustrating a configuration of the navigation device according to the fifth embodiment of the present invention. In the figure, 163 is a communication automatic switching means provided in the unit 1, 161 is a communication A means provided with a serial communication cable (solid line) having a communication plug 164 at an end, and 162 is an RS232C built in an IC card. This is communication B means provided with a serial communication cable (dotted line) having an interface 165 at the end. 223 is a communication automatic switching means provided in the unit 2, 221 is a communication A means having a serial communication connector on the side of the unit 2 for connecting to the communication plug 164, and 222 is connected to an RS232C interface 165 of an IC card. Communication B means having a serial communication connector for use in an IC card slot on the side of the unit 2. Otherwise, the fourth embodiment is the same as the fourth embodiment, and a description thereof will not be repeated.
[0053]
Next, with respect to the operations of the units 1 and 2 of the navigation device, only processing relating to switching of the communication means will be described. Otherwise, this is the same as any one of the above-described fourth embodiment, and thus the description is omitted. The communication automatic switching means 163 and 223 of the unit 1 and the unit 2 try to use the communication A means 161 and 221 when the control means 15 and 25 of each unit transmit and receive. First, the unit 1 transmits predetermined data from the communication A unit 161. Thereafter, if response data comes from the unit 2 before a predetermined time has elapsed, the communication A unit 161 determines that the communication A unit 161 is currently in use. If no response data is received from the unit 2 within a predetermined time, predetermined data is transmitted from the communication B means 162. If response data is received from the unit 2 before the predetermined time elapses, the communication B means 162 is determined to be currently in use. If no response data is received from the unit 2 within a predetermined time, predetermined data is transmitted from the communication A stage 161 again. On the other hand, when the data is received from the communication A means 221, the automatic communication switching means 223 of the unit 2 enables only the communication A means 221 irrespective of the state of the communication B means 222, and the control means 25 can use the received data. To do. When data is received only from the communication B means 222, only the communication B means 222 is enabled, and the control means 25 can use the received data. When the control unit 25 receives data from the communication A unit 221 or the communication B unit 222, the control unit 25 outputs predetermined response data from the communication unit in use.
[0054]
Embodiment 6 FIG.
In the first to fourth embodiments, when the position of the user is obtained by using only the GPS receiver, the GPS receiver 11 built in the IC card as shown in FIG. 2 is used. When calculating the position of the user from the GPS receiver 11, the vehicle speed sensor and the gyro 14, the unit 1 as shown in FIG. 6 is used. Although it has been described that the unit 1 as shown in FIG. 14 is used, as shown in FIG. 21, the GPS receiver 11 built in the IC card and the unit 1 including the vehicle speed sensor, the gyro 14 and the remote control unit 182 are both used. In combination with the unit 2, the unit 2 calculates the position of the user from sensor signals and GPS observation signals received from a plurality of communication means, and controls the remote control switch. It may be as performing the equivalent operation even in the manner that the processing based on the signal.
[0055]
Embodiment 7 FIG.
In the second and third embodiments, the unit 2 calculates the position information of the user based on the GPS observation signal, the vehicle speed signal, and the gyro output signal in step S1012 of FIG. Is described in step S1207, but it is determined whether or not the vehicle speed sensor is connected before calculating the position information of the user. If the vehicle speed sensor is not connected, the position of the user is calculated based on the GPS observation signal. May be obtained, or the position of the user may be obtained based on the GPS observation signal and the gyro signal. The connection of the vehicle speed sensor is determined when the speed information of the GPS observation signal exceeds a predetermined value, or when the frequency of the fluctuation of the gyro signal exceeds a predetermined value is confirmed for a predetermined time. It may be determined that it has not been done.
[0056]
Embodiment 8 FIG.
In the fourth embodiment, when the transmission data of the unit 1 is received by the unit 2, whether or not the reception data is the GPS observation signal, the sensor signal, the position calculation result, or the remote control switch signal in the interrupt processing 1 of the unit 2 However, an embodiment in which data exchanged between the unit 1 and the unit 2 is, for example, an ASCII code format and a data sentence including a start code, an identification code, a data field, and an end code is used. A supplementary explanation will be given with reference to the drawings. FIG. 22A shows the data sentence type, and FIG. 22B shows the identification code, the contents of the data field, and the source unit. Note that the configuration of the device is the same as that of the fourth embodiment, and a description thereof will be omitted.
[0057]
Next, in the operation of the interrupt processing 1 of the unit 2 of the navigation device, the processing content for determining the received data will be described. The processes other than the process related to the data reception are the same as those in the fourth embodiment, and the description is omitted. As shown in FIG. 21A, the data sentence type of various data transmitted and received in the present embodiment includes a start code, an identification code, a data field, and an end code. This is a common code for the data. As shown in FIG. 22B, a fixed-length code determined for each data and predetermined information are written in the identification code and the data field. Therefore, in the interrupt processing 1 of the unit 2, the type of the received data is determined by using the identification code of the data sentence of the received data, and the data indicated in the data field is determined according to the type of the identification code. They are stored sequentially.
[0058]
Embodiment 9 FIG.
In the first to fourth embodiments and the eighth embodiment, the operation has been described in the case where the unit 1 and the unit 2 are combined, and also in the case where each is a single unit. For example, if the communication specifications are set to ASCII code format and the communication specifications are transmitted and received through the RS232C interface, the output data of the unit 1 can be connected to another device other than the unit 1 and the unit 2 by a communication cable, and the output data of the unit 1 can be used by another device. good. Conversely, the other device and the unit 2 may be connected by a communication cable, and, for example, position information measured by the other device may be displayed on the map of the unit 2.
[0059]
Embodiment 10 FIG.
In the first to fourth embodiments, the control means of the unit 2 calculates the position of the user (vehicle) based on the sensor signal or the GPS observation signal received from the unit 1, or calculates the position calculated by the unit 1. Is described on a map, but it may be map-matched with road data in the map data so as to identify the position of the vehicle on the nearest road having a correlation with the position of the vehicle when the vehicle is used. . Further, the destination may be input from the input means of the unit 2 or the remote control unit, and guidance to the destination may be provided.
[0060]
Embodiment 11 FIG.
In the first to seventh embodiments, the unit 2 is described as a dedicated device. However, a personal computer in which an application for performing each process of the control unit of the unit 2 is stored in the hard disk as the unit 2 Even if the GPS receiver and the map data storage means are used in an IC card conforming to the PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association) standard, the predetermined navigation operation can be performed. Do.
[0061]
Embodiment 12 FIG.
In the second embodiment, when the DC-IN plug 264 at the end of the power output cable of the unit 1 is connected to the DC-IN connector of the unit 2, and the cigarette lighter plug 171 of the unit 1 is inserted into the cigarette lighter socket of the vehicle. , The power is supplied to the unit 1 and the power is also supplied to the unit 2. However, in order to allow the user to switch the output voltage of the power supply unit 17 of the unit 1, an output voltage switching (not shown) is performed. The means may be connected to the power supply means 17, and the power supply means 17 may set the power supply voltage based on the output voltage switching means and supply it to the unit 2.
[0062]
Embodiment 13 FIG.
In the second embodiment, when the DC-IN plug 264 at the end of the power output cable of the unit 1 is connected to the DC-IN connector of the unit 2, and the cigarette lighter plug 171 of the unit 1 is inserted into the cigarette lighter socket of the vehicle. When power is also supplied to the unit 2 together with the unit 1, the unit 2 can be operated by the built-in battery (secondary battery) 261 without being supplied with power from the unit 1. When the required power supply voltage is not supplied from the unit 1, the unit 2 requests the required power supply voltage from the unit 1 via the communication means 22, and the power supply means 17 of the unit 1 The power supply voltage may be changed to the power supply voltage required via the power supply 16 and supplied to the unit 2.
[0063]
Embodiment 14 FIG.
In the sixth embodiment, as shown in FIG. 21, a GPS receiver 11 built in an IC card and a unit 1 including a vehicle speed sensor, a gyro 14 and a remote control unit 182 are combined with the unit 2. Although it has been described that the operation may be performed, the GPS receiver 11 built in the IC card and the unit 1 including only the remote control unit 182 and the signal processing unit 18 are combined with the unit 2 to form the unit 2 May display the position of the user on a map based on GPS observation signals received from a plurality of communication means, or may operate based on a remote control switch signal.
[0064]
BookinventionNoAccording to the navigation device, when using the navigation device mounted on a vehicle, the position of the user can be calculated only by inputting only the output signals of the vehicle speed sensors provided in all the vehicles to the device. The work can be simplified, and the device can be easily transferred to another vehicle. In addition, when the device is used indoors or on a portable device, unnecessary sensors and signal processing means are omitted, and a unit for measuring the position of the user using only the GPS is provided. In addition to measuring the position of the device and displaying it on a map, the device can be made smaller and lighter than when it is used in a vehicle, making it suitable for carrying. Further, since the navigation device can be remotely operated by a remote controller, the operability when using the vehicle is improved.
[0065]
The present inventionNoAccording to the navigation device, the calculation of the position of the user based on the GPS observation signal, the vehicle speed signal, and the gyro output signal can be performed by either the unit 1 or the unit 2 constituting the navigation device. When calculating the position and the like, the unit 2 operates so as not to calculate the position and the like, so that the navigation can be performed by the combination of the unit 1 and the unit 2 required by the user.
[0066]
The present inventionNoAccording to the navigation device, there are a plurality of communication means between the units constituting the navigation device, and since the communication device is automatically switched to an effective communication means, when the navigation device is relocated to another vehicle, or when the navigation device is used outside the vehicle Even if the communication becomes abnormal or communication becomes impossible, information can be exchanged between the units again by changing the connection between the units to another communication system. This makes it difficult for the device to become inoperable, and the user can use the device with peace of mind.
[0067]
The present inventionNoAccording to the navigation device, a GPS observation signal, a vehicle speed signal, a gyro output signal, and a remote control switch signal can be distributed to a plurality of units 1 and a plurality of units 1 and 2 can be used together. Navigation can be performed by a combination of the unit 1 and the unit 2 having a function of
[0068]
The present inventionNoAccording to the navigation device, even if the navigation device can calculate the position of the user based on the GPS observation signal, the vehicle speed signal, and the gyro output signal, the user connects the vehicle speed signal cable provided to the vehicle to the device. If not, the system automatically detects that the vehicle speed signal cable is not connected, calculates the position of the user without using the vehicle speed signal, and displays it on a map. The navigation device is easy to remove and easy to remove.
[0069]
The present inventionNoAccording to the navigation device, even if the combination of the unit 1 and the unit 2 that exchange predetermined data is changed, the navigation device operates without changing the setting of the navigation device by the user, so that the user is easy to handle. It becomes a navigation device.
[0070]
The present inventionNoAccording to the navigation device, if the device conforms to a predetermined communication specification, the unit constituting the navigation device can be connected to another device possessed by the user, and the predetermined communication specification is also in ASCII code format. Since it is general purpose with the RS232C interface, the user can use the navigation device for other purposes. Thereby, the cost performance of the navigation device becomes high.
[0071]
The present inventionNoAccording to the navigation apparatus, since real-time processing such as sensor signal processing is performed by the unit 1, non-real-time processing such as map display and map matching can be easily performed on a personal computer, and highly accurate position information can be presented to a user. In addition, since a personal computer is used as the unit 2, the software can be easily upgraded by the user, and applications other than navigation, such as a word processor and a spreadsheet, can be performed to meet various needs of the user. If a palmtop personal computer or a notebook personal computer is used, portability is improved.
[0072]
The present inventionNoAccording to the navigation device, when the cigarette lighter plug of the unit 1 is inserted into the cigarette lighter socket of the vehicle, the power is supplied to the unit 1 and the power supply voltage specified by the user can also be supplied to the unit 2. Even if a device owned by an equivalent user is used in combination with the unit 1, power can be supplied to all units from a single power supply.
[0073]
The present inventionNoAccording to the navigation device, the unit 2 can operate with a built-in battery (secondary battery) without being supplied with power from the unit 1, so that the navigation device can be used even in a place without power. When the unit 2 is supplied with a power supply voltage from the unit 1, when the unit 1 requests a required power supply voltage from the unit 1, the requested power supply voltage is obtained from the unit 1. Even if the device that performs the above is used in combination with the unit 1, power can be supplied to all the units from a single power supply.
[0074]
【The invention's effect】
The navigation device of the present invention uses both a sensor signal of a vehicle speed sensor that outputs a signal corresponding to a moving distance of a user, a relative direction sensor that outputs a signal according to a change of a traveling direction of the user, and a satellite. A unit 1 for displaying, on a map, a user's position and the like measured by at least one of the observation signals of the GPS receiver for observing the user's position and the like, and performing real-time processing such as sensor signal processing and remote control signal processing. And a unit 2 divided into units 2 for performing non-real-time processing such as map display using built-in map data, wherein the unit 1 includes the vehicle speed sensor, the relative azimuth sensor, and the GPS receiver. And at least one of the remote control means, a signal processing means and a communication means for transmitting each signal from the communication means. The unit 2 calculates the user's position or the like based on either the sensor signal or the GPS observation signal received via the communication means, or performs a predetermined operation based on the received remote operation signal. In the navigation apparatus, the unit 1 includes a power supply unit of variable output voltage type and an output voltage switching unit, and supplies a power supply voltage according to the output voltage switching unit to the unit 2, so that the cigarette lighter plug of the unit 1 is connected to the vehicle. When power is supplied to the unit 1 and the power supply voltage specified by the user can also be supplied to the unit 2, when the device is inserted into the cigar lighter socket, the same device owned by the user as the unit 2 is combined with the unit 1. Even when used together, power can be supplied to all units from a single power supply.
[0075]
Also, the navigation device of the present invention uses both a sensor signal of a vehicle speed sensor that outputs a signal according to the moving distance of the user, a relative direction sensor that outputs a signal according to a change of the traveling direction of the user, and a satellite. The position of the user measured by at least one of the observation signals of the GPS receiver for observing the position of the user is displayed on a map, and real-time processing such as sensor signal processing and remote operation signal processing is performed. The apparatus is divided into a unit 1 and a unit 2 that performs non-real-time processing such as map display using built-in map data. The unit 1 includes the vehicle speed sensor, the relative azimuth sensor, and the GPS. A receiver, and at least one of the remote control means, a signal processing means, and a communication means for transmitting each signal from the communication means; The navigation unit 2 calculates a user's position or the like based on either a sensor signal or a GPS observation signal received via communication means, or performs a predetermined operation based on a received remote operation signal. When power is not supplied, the unit 2 operates with a built-in battery (battery) and requests the unit 1 through a communication unit to supply a necessary power supply voltage. The unit 1 that has received the power supply request via the unit outputs the requested power supply voltage, so that the unit 2 can operate with a built-in battery (secondary battery) without being supplied with power from the unit 1. The navigation device can be used in places where there is no power supply. When the unit 2 is supplied with a power supply voltage from the unit 1, when the unit 1 requests a required power supply voltage from the unit 1, the requested power supply voltage is obtained from the unit 1. Even if the device that performs the above is used in combination with the unit 1, power can be supplied to all the units from a single power supply.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a navigation device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of the navigation device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart showing the processing contents of a main routine of a unit 2 regarding the operation of the navigation device of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart showing the processing contents of an interrupt processing 1 of a unit 2 regarding the operation of the navigation device of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a navigation device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a perspective view of a navigation device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a flowchart showing the processing contents of the main routine of the unit 1 for the operation of the navigation device of the present invention.
FIG. 8 is a flowchart showing the processing contents of an interrupt processing 2 of the unit 1 regarding the operation of the navigation device of the present invention.
FIG. 9 is a flowchart showing the processing contents of an interrupt processing 3 of the unit 1 regarding the operation of the navigation device of the present invention.
FIG. 10 is a flowchart showing the processing contents of a main routine of the unit 2 for the operation of the navigation device of the present invention.
FIG. 11 is a flowchart showing the processing contents of an interrupt processing 1 of the unit 2 regarding the operation of the navigation device of the present invention.
FIG. 12 is a flowchart showing the processing contents of a main routine of the unit 1 regarding the operation of the navigation device of the present invention.
FIG. 13 is a block diagram illustrating a configuration of a navigation device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a perspective view of a navigation device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a flowchart showing the processing contents of the main routine of the unit 1 for the operation of the navigation device of the present invention.
FIG. 16 is a flowchart showing the processing contents of an interrupt processing 4 of the unit 1 regarding the operation of the navigation device of the present invention.
FIG. 17 is a flowchart showing the processing contents of the main routine of the unit 2 for the operation of the navigation device of the present invention.
FIG. 18 is a flowchart showing the processing contents of an interrupt processing 1 of the unit 2 regarding the operation of the navigation device of the present invention.
FIG. 19 is a block diagram illustrating a configuration of a navigation device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 20 is a perspective view of a navigation device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 21 is a diagram illustrating an example of a combination of a unit 1 and a unit 2 with respect to the operation of the navigation device of the present invention.
FIG. 22 is a diagram showing a part of a communication specification between the unit 1 and the unit 2 regarding the operation of the navigation device of the present invention.
FIG. 23 is a block diagram showing a configuration of a conventional navigation device.
FIG. 24 is a block diagram showing a configuration of a conventional navigation device.
[Explanation of symbols]
1 unit 1, 2 unit 2, 11 GPS receiver, 12 GPS antenna, 13 sensor signal processing means, 14 gyro, 15 control means, 16 communication means, 17 power supply means, 18 remote control switch signal processing means, 21 map data storage means , 22 communication means, 23 display means, 24 input means, 25 control means, 181 remote control light receiving section, 182 remote control unit.

Claims (2)

利用者の移動距離に応じた信号を出力する車速センサと、利用者の進行方位変化に応じた信号を出力する相対方位センサの両センサ信号と、衛星を利用して利用者の位置等を観測するＧＰＳ受信機の観測信号の、少なくとも１つにより計測した利用者の位置等を地図上に表示し、センサ信号処理および遠隔操作信号処理などのリアルタイム処理を行うユニット１と、内蔵した地図データを用いて地図表示などの非リアルタイム処理を行うユニット２に分割した装置構成とするものであって、前記ユニット１は、前記車速センサ、前記相対方位センサ、前記ＧＰＳ受信機、および前記遠隔操作手段の少なくとも１つと信号処理手段および通信手段を有して各信号を通信手段から送信するとともに、前記ユニット２は通信手段を介して受信したセンサ信号またはＧＰＳ観測信号のいずれかに基づいて利用者の位置等を計算するか、あるいは受信した遠隔操作信号に基づいて所定の動作を行うナビゲーション装置において、
前記ユニット１は出力電圧可変型の電源手段と出力電圧切替え手段を備えて、出力電圧切替え手段に従った電源電圧を前記ユニット２へ供給することを特徴とするナビゲーション装置。Observe the user's position, etc. using a vehicle speed sensor that outputs a signal according to the user's travel distance, a relative direction sensor that outputs a signal according to the change in the direction of travel of the user, and a satellite. to the observation signal of the GPS receiver, the position of the user measured by the at least one displayed on the map, the unit 1 for performing real-time processing such as sensor signal processing and the remote operation signal processing, built-in map data The apparatus is divided into a unit 2 for performing non-real-time processing such as a map display using the unit 1. The unit 1 includes the vehicle speed sensor, the relative azimuth sensor, the GPS receiver, and the remote control unit. The unit 2 has at least one signal processing means and communication means for transmitting each signal from the communication means, and the unit 2 receives the signals received via the communication means. In line Cormorant navigation device a prescribed operation based on the remote operation signal or, alternatively received to calculate the position of the user based on either the difference signal or GPS observation signal,
The navigation device according to claim 1, wherein the unit (1) includes a power supply unit of variable output voltage type and an output voltage switching unit, and supplies a power supply voltage according to the output voltage switching unit to the unit (2) . 利用者の移動距離に応じた信号を出力する車速センサと、利用者の進行方位変化に応じた信号を出力する相対方位センサの両センサ信号と、衛星を利用して利用者の位置等を観測するＧＰＳ受信機の観測信号の、少なくとも１つにより計測した利用者の位置等を地図上に表示し、センサ信号処理および遠隔操作信号処理などのリアルタイム処理を行うユニット１と、内蔵した地図データを用いて地図表示などの非リアルタイム処理を行うユニット２に分割した装置構成とするものであって、前記ユニット１は、前記車速センサ、前記相対方位センサ、前記ＧＰＳ受信機、および前記遠隔操作手段の少なくとも１つと信号処理手段および通信手段を有して各信号を通信手段から送信するとともに、前記ユニット２は通信手段を介して受信したセンサ信号またはＧＰＳ観測信号のいずれかに基づいて利用者の位置等を計算するか、あるいは受信した遠隔操作信号に基づいて所定の動作を行うナビゲーション装置において、Observe the user's position, etc. using a vehicle speed sensor that outputs a signal according to the user's travel distance, a relative direction sensor that outputs a signal according to the change in the direction of travel of the user, and a satellite. A unit 1 that displays a user's position and the like measured by at least one of the observation signals of the GPS receiver on a map and performs real-time processing such as sensor signal processing and remote operation signal processing, and the built-in map data. The apparatus is divided into a unit 2 for performing non-real-time processing such as map display using the unit 1. The unit 1 includes the vehicle speed sensor, the relative azimuth sensor, the GPS receiver, and the remote control unit. The unit 2 has at least one signal processing means and communication means for transmitting each signal from the communication means, and the unit 2 receives the signals received via the communication means. A navigation apparatus that performs a predetermined operation based on the remote operation signal or, alternatively received to calculate the position of the user based on either the difference signal or GPS observation signal,
前記ユニット２は電源が供給されていない場合には、内蔵バッテリにより動作するとともに、必要な電源電圧を供給する様に通信手段を介して前記ユニット１へ要求し、また前記通信手段を介して電源供給要求を受信した前記ユニット１は、要求された前記電源電圧を出力することを特徴とするナビゲーション装置。When power is not supplied, the unit 2 operates with a built-in battery, requests the unit 1 via a communication unit to supply a necessary power supply voltage, and supplies power via the communication unit. The navigation device, wherein the unit 1 having received the supply request outputs the requested power supply voltage.
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