JP3619347B2 - Navigation system and polarity switching method - Google Patents

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【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両等の移動体の現在位置や目的地までの経路を表示して当該移動体の運行を支援するナビゲーションシステムにおいて、測位手段の１つとして、移動体に生じる加速度を検出する加速度検出手段を有するナビゲーションシステムの技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、例えば、自動車、航空機、船舶等の各種の移動体のための測位装置として、移動体が現在存在している地点を含む地図上の当該地点に当該移動体の位置を示す現在地位置マークを重畳して表示し、これに基づいて目的地までの経路誘導を行う、いわゆるナビゲーションシステムが知られている。これらのナビゲーションシステムのうち、特に車両に搭載されるナビゲーションシステムには、大別して自立型ナビゲーションシステムとＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ ）型ナビゲーションシステムがある。
【０００３】
前者は、移動体に備えられた走行距離センサや角速度センサ等を用いて現在位置を算出し、算出した現在位置に基づいて表示画面上に位置マーク及び該当する地図を表示するものである。
【０００４】
また、後者は、宇宙空間に打ち上げられている複数個のＧＰＳ衛星からの測位電波を受信し、受信結果に基づいて３次元測量法又は２次元測量法により移動体の現在位置を算出し、算出した現在位置に基づいて、表示画面上に位置マーク及び該当する地図を表示するものである。
【０００５】
これらのうち後者のＧＰＳ型測位を用いるシステムにおいては、予め自車位置を地図上にセットする必要がなく、また位置の測位誤差が極めて少なく高い信頼性が得られる利点がある。しかしながら、ＧＰＳ測位は、ビル、トンネル内、森林等の物陰では測位できないという欠点があり、また、自立型測位も積分誤差や累積誤差、温度変化の影響、車体内外の状況等により影響を受け易い等、検出されるデータは常に精度の良いものとは限らず、それぞれの測位は必ずしも万全とはなっていない。
【０００６】
したがって、最近ではＧＰＳ型測位と自立型測位とが併用されてそれぞれの欠点を補うように構成されたハイブリッド型の車両ナビゲーションシステムが一般化しつつある。このハイブリッド型のナビゲーションシステムは精度の高い測位を行うことができるが、自立型測位として走行距離センサ、バックセンサ、及びサイドブレーキ等の予め車両に設置されているセンサ類を用いて測位を行う場合には、ナビゲーション装置と当該センサとを電気的に接続する必要があり、接続作業が煩雑になるという問題があった。
【０００７】
そこで、車両に設置されたセンサとの電気的接続の不要な加速度センサを具備したナビゲーションシステムが提案されている。この加速度センサを具備したナビゲーションシステムは、当該加速度センサからの出力を獲得し、当該出力に基づいて車両の移動に伴う加速度を算出し、当該加速度を積分して速度を算出し、更に当該速度を積分して距離を算出することにより現在位置の測位を行うものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
加速度センサを有した従来のナビゲーションシステムでは、移動体に対する加速度センサあるいは加速度センサが内蔵されたナビゲーション装置本体の取り付け方向（設置方向）によっては、加速度センサの感知方向と移動体の進行方向とが異なる場合が生じ、移動体の進行方向の加速度を検出することができない場合があるという問題点があった。
【０００９】
つまり、移動体の進行方向の加速度を検出しようとすると、加速度センサあるいはナビゲーション装置本体の設置方向が限定されてしまい、設置方向の自由度が低いという問題があった。とりわけ加速度センサの感度軸が１軸（１方向）である場合は、加速度センサを有効に使用するためには、加速度センサあるいはナビゲーション装置本体の設置方向が１方向に限定されていた。
【００１０】
そこで、本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、その課題は、ナビゲーション装置本体の設置方向が限定されてしまうことがなく、移動体に対する設置方向の自由度が高いナビゲーションシステムを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、移動体の加速度を検出する加速度検出手段と、前記加速度検出手段の前記移動体に対する設置方向を示す複数の候補を表示手段に表示させる表示制御手段と、前記表示手段に表示された複数の候補の中から１の候補を選択する選択手段と、前記選択手段によって選択された候補に対応する前記設置方向に基づいて前記加速度検出手段の出力の極性を切り換える切換手段と、を有することを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、移動体の加速度を検出する加速度検出手段と、前記加速度検出手段が内蔵されたナビゲーション装置本体の前記移動体に対する設置方向を示す複数の候補を表示手段に表示させる表示制御手段と、前記表示手段に表示された複数の候補の中から１の候補を選択する選択手段と、前記選択手段によって選択された候補に対応する前記設置方向に基づいて前記加速度検出手段の出力の極性を切り換える切換手段と、を有することを特徴とする。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、移動体の加速度を検出する加速度検出手段と、前記移動体の速度を検出する速度検出手段と、前記加速度検出手段の出力及び前記速度検出手段の出力に基づいて、前記加速度検出手段の出力の極性を切り換える切換手段と、を有することを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項３記載のナビゲーションシステムにおいて、前記速度検出手段によって検出された前記移動体の速度が所定値以上である場合において前記加速度検出の出力の極性を検出する極性検出手段を有し、前記切換手段は、前記極性検出手段によって検出された極性が前記移動体の後進時の極性である場合に、前記加速度検出手段の出力の極性を切り換えることを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項３記載のナビゲーションシステムにおいて、前記速度検出手段によって検出された前記移動体の速度が所定値以上である状態が所定時間継続した場合において前記加速度検出手段の出力の極性を検出する極性検出手段を有し、前記切換手段は、前記極性検出手段によって検出された極性が前記移動体の後進時の極性である場合に、前記加速度検出手段の出力の極性を切り換えることを特徴とする。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、移動体の加速度を検出する加速度検出手段と、前記移動体が前進しているか否かを判断する判断手段と、前記加速度検出手段の出力及び前記判断手段の判断結果に基づいて、前記加速度検出手段の出力の極性を切り換える切換手段と、を有することを特徴とする。
【００１７】
請求項７に記載の発明は、請求項６記載のナビゲーションシステムにおいて、前記判断手段によって前記移動体が前進していると判断された場合において前記加速度検出手段の出力の極性を検出する極性検出手段を有し、前記切換手段は、前記極性検出手段によって検出された極性が前記移動体の後進時の極性である場合に、前記加速度検出手段の出力の極性を切り換えることを特徴とする。
【００１８】
請求項８に記載の発明は、請求項６又は７記載のナビゲーションシステムにおいて、前記移動体の速度を検出する速度検出手段を有し、前記判断手段は、前記速度検出手段の出力に基づいて、前記移動体が前進しているか否かを判断することを特徴とする。
【００１９】
請求項９に記載の発明は、請求項６又は７記載のナビゲーションシステムにおいて、前記移動体の走行距離を算出する距離算出手段を有し、前記判断手段は、前記距離算出手段によって算出された走行距離に基づいて、前記移動体が前進しているか否かを判断することを特徴とする。
【００２０】
請求項１０に記載の発明は、移動体の加速度を検出する加速度検出手段の出力の極性を切り換える極性切換方法であって、前記移動体の速度を検出する速度検出工程と、前記加速度検出手段の出力及び前記速度検出工程の検出結果に基づいて前記加速度検出手段の出力の極性を切り換える切換工程と、を有することを特徴とする。
【００２１】
請求項１１に記載の発明は、移動体の加速度を検出する加速度検出手段の出力の極性を切り換える極性切換方法であって、前記移動体が前進しているか否かを判断する判断工程と、前記加速度検出手段の出力及び前記判断工程の判断結果に基づいて前記加速度検出手段の出力の極性を切り換える切換工程と、を有することを特徴とする。
【００２２】
【作用】
本発明によれば、加速度検出手段あるいは加速度検出手段を内蔵したナビゲーション装置本体の設置方向が限定されてしまうことがなく、移動体に対する設置方向の自由度を高くすることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に好適な実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態においては、本発明を自動車等における車両ナビゲーションシステムに適用した場合ついて説明する。
【００２４】
・第１の実施形態
図１は、本発明のナビゲーションシステムの全体構成を示すブロック図である。図１に示すように、本発明に係るナビゲーションシステムは、自立型測位手段として、移動体、例えば車両の発進時又は停止時、及び車両を加速又は減速させた時における加速度を検出し、加速度データを出力する加速度センサ１と、例えば車両の方向変化時の角速度を検出し、角速度データ及び相対方位データを出力する変位検出手段の一つとしての角速度センサ２と、例えば車軸一回転あたりの車速パルス数に基づいて単位時間当たりの移動距離を検出し、走行距離データを出力する走行距離センサ３を備えている。
【００２５】
ここで、加速度センサ１の出力に基づいて車両の走行距離が算出されるので、車両の走行距離センサ３とナビゲーション装置との接続は必ずしも必要ではない。走行距離センサ３と加速度センサ１とを併用することにより走行距離の検出精度が向上する。
【００２６】
そして、ＧＰＳ型測位手段として、ＧＰＳ衛星からの電波を受信して移動体が存在する緯度、経度、高度及び速度等のＧＰＳ測位データを出力するとともに、車両の進行方向の絶対方位データを出力するＧＰＳ受信機４とを備えている。
【００２７】
また、バスライン１０を介して上記加速度センサ１、角速度センサ２及びＧＰＳ受信機４から出力される、加速度データ、相対方位データ、角速度データ、ＧＰＳ測位データ及び絶対方位データに基づいて現在位置を算出するとともに、ナビゲーション装置全体の制御を行うシステムコントローラ５と、各種データを入力するためのリモコン等からなる入力装置１１とを有する。
【００２８】
更に地図情報を記億したＤＶＤ−ＲＯＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉｄｅｏ Ｄｉｓｋ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ ）ディスクＤＫ１あるいはＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ ）ディスクＤＫ２を、それぞれシステムコントローラ５の制御下で再生するＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１２ａあるいはＣＤ−ＲＯＭドライブ１２ｂと、システムコントローラ５の制御下で、各種表示データを表示するための表示ユニット１３と、システムコントローラ５の制御下で各種音声データを再生し、出力する音響再生ユニット１８と、ＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）による渋滞情報を受信するＶＩＣＳ受信部２２とを備えている。
【００２９】
システムコントローラ５は、上記した各種のセンサ等のインタフェース動作を行うインタフェース部６と、システムコントローラ５全体を制御するＣＰＵ７と、ＣＰＵ７により実行される制御プログラム等が格納されたＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ ）８と、入力装置１１を介して使用者により予め設定された経路データ等の読み出し可能な各種データを格納するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）９とを備えており、入力装置１１、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１２ａあるいはＣＤ−ＲＯＭドライブ１２ｂ、表示ユニット１３、音響再生ユニット１８及びＶＩＣＳ受信部２２は、バスライン１０を介して接続されている。また、上記各種センサ等とはインタフェース部６及びバスライン１０を介して接続されている。
【００３０】
表示ユニット１３は、バスライン１０を介してＣＰＵ７から送られる制御データに基づいて表示ユニット１３全体の制御を行うグラフィックスコントローラ１４と、ＶＲＡＭ（Ｖｉｄｅｏ ＲＡＭ ）等のメモリからなる即時表示可能な画像情報を一時的に記憶するバッファメモリ１５と、グラフィックスコントローラ１４から出力される画像データに基づいて、液晶表示装置、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）等のディスプレイ１７を表示制御する表示制御部１６と、を備えて構成されている。
【００３１】
音響再生ユニット１８は、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１２ａあるいはＣＤ−ＲＯＭドライブ１２ｂ又はＲＡＭ９からバスライン１０を介して送られる音声デジタル信号のＤ／Ａ変換を行うＤ／Ａコンバータ１９と、Ｄ／Ａコンバータ１９から出力される音声アナログ信号を増幅する増幅器２０と、増幅された音声アナログ信号を音声に変換して出力するスピーカ２１とを備えて構成されている。
【００３２】
また、以下の各実施形態における「ナビゲーション装置本体」とは、少なくともＣＰＵ７等のシステムコントローラ５、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１２ａ，ＣＤ−ＲＯＭドライブ１２ｂが収納された筐体のことを示すものとする。
【００３３】
上記構成のナビゲーションシステムが起動されると、システムコントローラ５は、まずＤＶＤ−ＲＯＭディスクＤＫ１あるいはＣＤ−ＲＯＭディスクＤＫ２から地図情報等をアクセスするための情報と、自車位置マーク等の表示に必要な情報を読み出してＲＡＭ９に記憶する。
【００３４】
次に、加速度センサ１の出力に基づいて後述するように加速度を算出し、算出した加速度から速度及び走行距離を求める。更に、角速度センサ２の出力に基づいて進行方位を算出する。そして、上記走行距離データ及び進行方位データ及びＧＰＳ受信機４からのＧＰＳ測位データに基づいて、自車の現在位置の演算を行い、車両の現在位置を求める。
【００３５】
そして、求められた現在位置周辺の地図データをＤＶＤ−ＲＯＭディスクＤＫ１あるいはＣＤ−ＲＯＭディスクＤＫ２から読み出してグラフィックスコントローラ１４に送り、現在位置の地図をディスプレイ１７に表示する。
【００３６】
以下、加速度センサ１の出力に基づく具体的な加速度及び速度並びに走行距離の算出方法について説明する。また、加速度センサ１あるいは加速度センサ１が内蔵されたナビゲーション装置本体を、加速度センサ１により車両の前後方向（進行方向）の加速度を検出する方向、かつ、車両の加速時における加速度センサ１の出力が正となる方向に車両に設置したものとして説明する。
【００３７】
図２は加速度センサ１からの出力を処理手順を示すブロック図である。図２に示すように、加速度センサ本体１ａから検出回路１ｂを通って検出される車両に生じる加速度に応じた電圧を、ローパスフィルタ１ｃでノイズを除去した後に、Ａ／Ｄコンバータ１ｄでサンプリング周期Ｔ期間にｍ回のＡ／Ｄ変換を行っている。なお、以下に説明する処理は、ＣＰＵ７において行われる。
【００３８】
Ａ／Ｄ変換された加速度センサ本体１ａの出力は、平均化処理手段１ｅによりサンプリング周期Ｔ期間の平均化処理を行って、サンプリング周期Ｔ毎にサンプリング周期Ｔ期間の加速度センサ出力値の平均値ａ’ｎ を算出する。例えばサンプリング周期Ｔは０．１ｓとしこの間に１０回のＡ／Ｄ変換が行われる。
【００３９】
次に、加速度センサ１の出力には予めオフセット値ａｏｅが設定されているため、この平均値ａ’ｎ からオフセット値を差引き、更に所定のゲイン及びゲイン補正係数を乗じ（１）式により車両に生じている加速度を算出する。算出された加速度Ａｎ は図示せぬシフトレジスタ等に記憶保持される。
【００４０】
Ａｎ ＝Ｃｘ ・Ｇｋ ・Ｇ・（ａ’ｎ −ａｏｅ） ・・・（１）
ここで、Ａｎ はサンプリング時刻ｎＴにおける車両の加速度［ｍ／ｓ２ ］ 、Ｇｋ はゲイン補正係数、Ｇは加速度センサ１のゲイン［ｍ／ｓ２ ］ である。Ｇｋ 、Ｇともに常に一定の値をとるとは限らず、使用状況に応じて適切な値に設定される。Ｃｘ は加速度センサ１の設置方向に応じて定まる極性係数であり、＋１、又は、−１の値をとる。初期状態はＣｘ ＝＋１に設定されている。後述するように、Ｃｘ を切り換えることにより加速度センサ１の出力の極性の切り換えを行う。ａ’ｎ はサンプリング周期Ｔ期間の加速度センサ出力値の平均値であり、ａｏｅは加速度センサ１のオフセット値である。
【００４１】
ここで、サンプリング周期Ｔ期間における車両の走行状態を等加速度直線運動と仮定すると、サンプリング時刻ｎＴにおける車両の速度変化量ΔＶｎ ［ｋｍ／ｈ］は、サンプリング周期をＴとすると（２）式で求められる。
ΔＶｎ ＝（３６００／１０００） ・Ａｎ ・Ｔ ・・・（２）
ここで（３６００／１０００） は単位を秒［ｓ］ から時間［ｈ］ 、メートル［ｍ］ からキロメートル［ｋｍ］ に変換するための係数である。
【００４２】
サンプリング時刻ｎＴにおけるの車両の速度Ｖｎ ［ｋｍ／ｈ］は、前回のサンプリング時刻（ｎ−１）Ｔにおける速度Ｖｎ−１ と、サンプリング時刻ｎＴにおける車両の速度変化量ΔＶｎ とから（３）式により求められる。
Ｖｎ ＝△Ｖｎ ＋Ｖｎ−１ ・・・（３）
【００４３】
サンプリング時刻ｎＴにおける車両の走行距離の変化量ΔＤｎ ［ｍ］ は、（４）式で求められる。
ΔＤｎ ＝（１／２） ・Ａｎ ・Ｔ２ ＋（１０００／３６００） ・Ｖｎ−１ ・Ｔ ・・・（４）
【００４４】
よって、サンプリング時刻ｎＴにおける車両の累積走行距離Ｄｎ ［ｍ］ は、前回のサンプリング時刻（ｎ−１）Ｔにおける累積走行距離Ｄｎ−１ と、サンプリング時刻ｎＴにおける車両の走行距離の変化量ΔＤｎ とから（５）式により求められる。
Ｄｎ ＝ΔＤｎ ＋ Ｄｎ−１ ・・・（５）
【００４５】
以上のような演算を主にＣＰＵ７にて行うことにより、加速度センサ１の出力に基づいて車両の速度及び走行距離を求めることができ、現在位置の推測等の処理に用いられる。
【００４６】
また、加速度センサに１軸のセンサを互いに９０゜の方向（Ｘ軸、Ｙ軸方向）に２つのセンサを用い、加速度の感知方向を２方向にしてもよい。この場合は、車両の前後方向の加速度を検出する加速度センサ１ｘと車両の左右方向加速度を検出する加速度センサ１ｙを有することにより、車両がカーブして進行する際に生じる左右方向の加速度も得られることになる。また、加速度センサ１ｙの出力も上記の式（１）〜（５）の基づいて処理される。
【００４７】
また図示しないが、車両に対し垂直方向の加速度であるＺ軸方向の加速度センサを組み合わせることもでき、車両本体の傾きにより生じる重力加速度の変化を検出することで、車両の高度変化（垂直方向の移動量）を検出することもできる。
【００４８】
以下、加速度センサ１あるいは加速度センサ１を内蔵したナビゲーション装置本体の車両への設置方向によらず、車両の進行方向に応じた加速度を的確に検出するための構成について詳述する。
【００４９】
第１の実施形態のナビゲーション装置では、加速度センサ本体が任意の回転可能な回転機構部に取り付けられており、加速度センサ１を内蔵したナビゲーション装置本体の車両への設置方向に対して、加速度センサ本体が車両の進行方向の加速度を検出するように回転機構を駆動させるようにしたものである。
【００５０】
図３は、加速度センサ本体１ａが取り付けられる回転機構部の構造を示す模式図である。図３（ａ），（ｂ）は加速度センサ１の加速度感知方向が図で示すようにＸ軸方向に１軸の場合を示し、図３（ａ）は回転機構部を上からみた場合の図、図３（ｂ）は回転機構を側面からみた場合の図である。
【００５１】
加速度センサ１は回転可能な取り付け台１０２を介してナビゲーション装置の内部シャッシ又は基板等１０１に取り付けられている。この例では、取り付け台１０２の周辺部に９０゜毎にクリックストップ用の凹部１０３が設けられていて、クリックストップガイド１０４に設けられた凸部のと係合するように構成されており、回転可能な取り付け台１０２、内部シャッシ又は基板等１０１及びクリックストップガイド１０４にて回転機構部が構成される。
【００５２】
取り付け台１０２に９０゜毎に凹部を設けることにより、取り付け台１０２を９０゜回転する毎にクリックストップガイド１０４に設けられた凸部と係合するので、取り付け台１０２は９０゜回転する毎に内部シャッシ又は基板等１０１に固定されることになる。固定されることにより、加速度センサ１を取り付けた取り付け台１０２が車両の振動等により勝手に動くようなことはなくなり、常に固定された方向の加速度を検出することができる。
【００５３】
よって、加速度センサ１を内蔵したナビゲーション装置本体の車両への設置方向にかかわらず、上記の回転機構を駆動し回転させることで加速度センサの加速度感知方向を車両の進行方向に固定させておけば、常に車両の進行方向の加速度を検出できることになる。上記の例の場合９０゜回転する毎に固定できるようにしたので、加速度センサ１を内蔵したナビゲーション装置本体の車両への設置方向が４方向から選べることになる。
【００５４】
取り付け台１０２の回転方法は、特に制限するものではないが、例えば、取り付け台１０２と一体に形成された使用者が操作できるツマミ又はレバーを設け、使用者がツマミ又はレバーを回転させることにより取り付け台１０２を回転させてもよいし、リモコン等の入力装置から回転量又は固定する向きを指示し、モータ等で駆動してもよい。上述したツマミ又はレバーを設けた場合は、ツマミ又はレバーを方向性を有する形状に構成する、あるいはマークを付与しておくことにより、使用者に加速度センサ１が車両の進行方向の加速度を的確に検出する固定方向をマニュアル等から指示することができる。
【００５５】
また、加速度センサの固定方向の選択は、車両への取り付け時にのみ選択すればよいので、選択用の孔をナビゲーション装置の筐体に設けておき、ドライバ等で駆動してもよい。
【００５６】
また、取り付け台１０２に加速度センサに１軸のセンサを互いに９０゜の方向（Ｘ軸、Ｙ軸方向）に２つのセンサを取り付けて、加速度の感知方向を２方向にしてもよい。この場合は、車両の前後方向の加速度を検出する加速度センサ１ｘと車両の左右方向加速度を検出する加速度センサ１ｙが図３（ｃ）のように取り付け台１０２に配置される。もちろん、Ｚ軸方向の加速度を検出する加速度センサ１ｚをさらに取り付けて感知方向を３方向にしてもよい。
【００５７】
・第２の実施形態
次に、本発明の第２の実施形態を図４〜図６に基づいて説明する。なお、本実施形態のナビゲーションシステムの概略構成は第１の実施形態と同様である。第２の実施形態においては、加速度センサ１あるいは加速度センサ１を内蔵したナビゲーション装置本体の車両への設置方向に応じて、使用者が極性切換スイッチを操作することにより加速度センサ１の極性を切り換えるようにしたものである。
【００５８】
図４は、ナビゲーション装置本体に感知方向が１方向（１軸）の加速度センサを内蔵した場合における、ナビゲーション装置本体の車両への設置方向と上記極性切換スイッチ関係を示す図である。感知方向が１方向（１軸）の加速度センサを用いた場合、車両の進行方向の加速度を検出するためには、ナビゲーション装置本体の設置方向として図４（ａ），（ｂ）の２つの設置方向が考えられる。
【００５９】
図４（ａ）は、ナビゲーション装置本体にＤＶＤ−ＲＯＭディスクやＣＤ−ＲＯＭディスクを挿入するためのディスク挿入口が車両の前方を向くようにナビゲーション装置本体を車両に設置した場合である。また、ナビゲーション装置本体を図４（ａ）のように設置した場合に車両の進行方向の加速度を的確に（車両が前進したときに正の出力になるように）加速度センサがナビゲーション装置本体に取り付けられている。
【００６０】
ナビゲーション装置本体を図４（ａ）のように設置した場合は、加速度センサからは車両が前進したときに正の出力が得られるので、スイッチＳＷをオフとして、すなわち図示しない加速度センサ出力の極性反転回路へのスイッチＳＷからの情報として”Ｌ”を与え、加速度センサ１に対する極性係数Ｃｘ を＋１にセットする。
【００６１】
図４（ｂ）は、ディスク挿入口が車両の後方を向くようにナビゲーション装置本体を車両に設置した場合である。ナビゲーション装置本体を図４（ｂ）のように設置した場合は、加速度センサ１からは車両が前進したときに負の出力が得られるので、スイッチＳＷをオンとして、すなわち図示しない加速度センサ出力の極性反転回路へのスイッチＳＷからの情報として”Ｈ”を与え、Ｃｘ を−１にセットする。
【００６２】
Ｃｘ が−１にセットされたことにより、加速度センサからは車両が前進したときに負の出力が得られているが、上記の式（１）で算出される加速度は車両の進行方向の向きの加速度となり、車両の進行方向の加速度を的確に検出できる。
【００６３】
使用者にはマニュアル等で、例えば、「ディスク挿入口が車両の後方になるように本体を設置した場合は切換スイッチをＯＮにしてください。ディスク挿入口が車両の前方になるように本体を設置した場合は切換スイッチをＯＦＦにしてください。」というように記述しておき、ナビゲーションシステムを車両に取り付ける際にスイッチ操作を実行してもらうようにすればよい。
【００６４】
次に、例えば１軸の加速度センサ１ｘ、１ｙを互いに９０゜の方向（Ｘ軸、Ｙ軸方向）に配置し、Ｘ軸、Ｙ軸方向の２方向に感知方向を持つ加速度センサを内蔵したナビゲーション装置本体の場合について説明する。
【００６５】
図５は、Ｘ軸、Ｙ軸方向の２方向に感知方向を持つ加速度センサを内蔵したナビゲーション装置本体の場合における、ナビゲーション装置本体の車両への設置方向と加速度センサの極性切換スイッチとの関係を示す図である。加速度センサの感知方向が２方向なので、それぞれ独立に極性を切り換えるために加速度センサ１ｘ用のＳＷｘと加速度センサ１ｙ用のＳＷｙからなる２つの極性切換スイッチを用いている。
【００６６】
感知方向が２方向（２軸）の加速度センサを用いた場合、ナビゲーション装置本体の設置方向として図５（ａ），（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の４つの設置方向が考えられる。
【００６７】
図５（ａ）は、ナビゲーション装置本体にＤＶＤ−ＲＯＭディスクやＣＤ−ＲＯＭディスクを挿入するためのディスク挿入口が車両の前方を向くようにナビゲーション装置本体を車両に設置した場合である。また、加速度センサ１ｘ、１ｙは、ナビゲーション装置本体を図５（ａ）のように設置した場合に、極性切換を行わずに、車両の進行方向の加速度及び車両の左右方向の加速度を的確に（加速度センサ１ｘにて車両が前進した場合に生じる加速度が正になるように、かつ、加速度センサ１ｙにて車両の右向きに生じる加速度が正になるように）検出するように加速度センサがナビゲーション装置本体に取り付けられているものとする。
【００６８】
ナビゲーション装置本体を図５（ａ）のようにディスク挿入口を車両の前方に向けて設置した場合は、車両の前進方向の加速度を検出したときに加速度センサ１ｘから正の出力が、かつ、車両の右向きに生じる加速度を検出したときに加速度センサ１ｙから正の出力がなされるので、スイッチＳＷｘ、ＳＷｙをともにオフとして、すなわち加速度センサ１ｘ、１ｙの出力の極性反転回路へのスイッチＳＷｘ、ＳＷｙからの情報としてともに”Ｌ”を与え、加速度センサ１ｘに対する極性係数Ｃｘ 及び加速度センサ１ｙに対する極性係数Ｃｙ をともに＋１にセットする。
【００６９】
また、ＣＰＵ７は、スイッチＳＷｘ、ＳＷｙからの情報としてともに”Ｌ”が出力された場合は、加速度センサ１ｘにて車両の前後方向に生じる加速度を、加速度センサ１ｙにて車両の左右方向に生じる加速度を検出していることを認識する。
【００７０】
図５（ｂ）は、ディスク挿入口が車両の右を向くようにナビゲーション装置本体を車両に設置した場合である。ナビゲーション装置本体を図５（ｂ）のように設置した場合、加速度センサ１ｘは車両の左右方向に生じる加速度を検出することになり、加速度センサ１ｙは車両の前後方向の加速度を検出することになる。
【００７１】
図５（ｂ）から明かなように、加速度センサ１ｙの向きと車両の進行方向の向きとが逆なので、加速度センサ１ｙにて車両が前進した場合に生じる加速度が負の出力として、加速度センサ１ｘにて車両の右向きに生じる加速度が正の出力として検出されることになる。この場合はスイッチＳＷｘをオフ、ＳＷｙをオンとなるように操作し、加速度センサ１ｘの出力の極性反転回路へのスイッチＳＷｘからの情報として”Ｌ”を与え加速度センサ１ｘに対するＣｘ を＋１にセットし、加速度センサ１ｙの出力の極性反転回路へのスイッチＳＷｙからの情報として”Ｈ”を与え加速度センサ１ｙに対するＣｙ を−１にセットする。
【００７２】
また、ＣＰＵ７は、スイッチＳＷｘからの情報として”Ｌ”、スイッチＳＷｙからの情報として”Ｈ”が出力された場合は、加速度センサ１ｘにて車両の左右方向に生じる加速度を、加速度センサ１ｙにて車両の前後方向に生じる加速度を検出していることを認識する。
【００７３】
図５（ｃ）は、ディスク挿入口が車両の後を向くようにナビゲーション装置本体を車両に設置した場合である。ナビゲーション装置本体を図５（ｃ）のように設置した場合、加速度センサ１ｘは車両の前後方向に生じる加速度を検出することになり、加速度センサ１ｙは車両の左右方向の加速度を検出することになる。
【００７４】
図５（ｃ）から明かなように、加速度センサ１ｘにて車両が前進した場合に生じる加速度が負の出力として、加速度センサ１ｙにて車両の右向きに生じる加速度が負の出力として検出されることになる。この場合はスイッチＳＷｘ、ＳＷｙをともにオンとなるように操作し、スイッチＳＷｘ、ＳＷｙをともにオンとして、すなわち加速度センサ１ｘ、１ｙの出力の極性反転回路へのスイッチ
ＳＷｘ、ＳＷｙからの情報としてともに”Ｈ”を与え、加速度センサ１ｘに対するＣｘ 及び加速度センサ１ｙに対するＣｙ をともに−１にセットする。
【００７５】
また、ＣＰＵ７は、スイッチＳＷｘ、ＳＷｙからの情報としてともに”Ｈ”が出力された場合は、加速度センサ１ｘにて車両の前後方向に生じる加速度を、加速度センサ１ｙにて車両の左右方向に生じる加速度を検出していることを認識する。
【００７６】
図５（ｄ）は、ディスク挿入口が車両の左を向くようにナビゲーション装置本体を車両に設置した場合である。ナビゲーション装置本体を図５（ｄ）のように設置した場合、加速度センサ１ｘは車両の左右方向に生じる加速度を検出することになり、加速度センサ１ｙは車両の前後方向の加速度を検出することになる。
【００７７】
図５（ｄ）から明かなように、加速度センサ１ｙにて車両が前進した場合に生じる加速度が正の出力として、加速度センサ１ｘにて車両の右向きに生じる加速度が負の出力として検出されることになる。この場合はスイッチＳＷｘをオン、ＳＷｙをオフとなるように操作し、加速度センサ１ｘの出力の極性反転回路へのスイッチＳＷｘからの情報として”Ｈ”を与え加速度センサ１ｘに対するＣｘ を−１にセットし、加速度センサ１ｙの出力の極性反転回路へのスイッチＳＷｙからの情報として”Ｌ”を与え加速度センサ１ｙに対するＣｙ を＋１にセットする。
【００７８】
また、ＣＰＵ７は、スイッチＳＷｘからの情報として”Ｈ”、スイッチＳＷｙからの情報として”Ｌ”が出力された場合は、加速度センサ１ｘにて車両の左右方向に生じる加速度を、加速度センサ１ｙにて車両の前後方向に生じる加速度を検出していることを認識する。
【００７９】
よって、加速度センサあるいは加速度センサが内蔵されたナビゲーション装置本体の設定方向に応じて、使用者が極性切換スイッチを操作することにより、車両に生じる加速度を的確に検出できることになる。また、加速度センサをナビゲーション装置に内蔵するにあたって、加速度センサの取り付け方向（固定方向）は上述した例に限らない。要は、ナビゲーション装置本体に対する加速度センサの固定方向と、ナビゲーション装置本体の車両への設置方向に応じて極性を切り換えるようにすればよい。
【００８０】
・第３の実施形態
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。第２の実施形態では加速度センサあるいは加速度センサが内蔵されたナビゲーション装置本体の車両への設置方向を、ＣＰＵ７に認識させるために使用者が極性切換スイッチＳＷを操作する構成であった。
【００８１】
第３の実施形態では、ＣＲＴや液晶表示装置等の表示手段に加速度センサあるいは加速度センサが内蔵されたナビゲーション装置本体の車両への設置方向の複数の候補を表示させ、使用者が複数の候補の中から実際に設置した方向を選択することにより、つまり上記の極性切換スイッチＳＷを操作する代わりに、表示画面上で車両への設置方向を入力し、加速度センサの極性切換及び加速度センサの向きをＣＰＵ７に認識させるようにしたものである。
【００８２】
図６は、加速度センサあるいは加速度センサが内蔵されたナビゲーション装置本体の車両への設置方向を選択する表示画面の１例である。図６（ａ）は加速度センサの感知方向が１方向（１軸）の場合であり、図６（ｂ）は加速度センサの感知方向が２方向（２軸）の場合である。
【００８３】
リモコン等の入力装置１１に設けられたカーソルキーを使用者が操作することにより、加速度センサの取り付け方向切替の項目を選択すると（図中では加速度センサをＧセンサとしている）、設定できる方向の候補が図６（ａ），（ｂ）のように表示される。
【００８４】
表示された設置方向の候補の中から、使用者が実際に車両に取り付けた方向を選択する。この場合、例えば加速度センサが内蔵されたナビゲーション装置本体の車両への設置方向を選択させるのであれば、第２の実施形態の図５に示したようにディスクを挿入するための挿入口が車両に対して前後左右どちらを向いているかを選択させるようにすればよい。
【００８５】
次に、図７のフローチャートを用いて第３の実施形態による加速度センサの極性の切換処理手順を説明する。図７のフローチャートは加速度センサの感知方向が２方向（２軸）の場合に相当する。
【００８６】
表示された設置方向の候補の中から、使用者が実際に車両に取り付けた方向を選択すると、まずステップＳ３０で「前方向」が選択されたと判断された場合は、ナビゲーション装置本体が図５（ａ）のように設置されたときであるので、ステップＳ３１に進み加速度センサ１ｘに対するＣｘ 及び加速度センサ１ｙに対するＣｙ をともに＋１にセットし、ステップＳ３４に進む。
【００８７】
ステップＳ３０で「前方向」が選択されていないと判断された場合は、ステップＳ３２で「後方向」が選択されたか否かを判断し、「後方向」が選択された場合はナビゲーション装置本体が図５（ｃ）のように設置されたときであるので、ステップＳ３３に進み加速度センサ１ｘに対するＣｘ 及び加速度センサ１ｙに対するＣｙ をともに−１にセットし、ステップＳ３４に進む。
【００８８】
ステップＳ３４にて、車両の前後方向に生じる加速度を加速度センサ１ｘにて検出し、車両の左右方向に生じる加速度を加速度センサ１ｙで検出していることを認識し、加速度センサの極性の切換処理を終了する。
【００８９】
ステップＳ３２で「後方向」が選択されていないと判断された場合は、ステップ３５で「右方向」が選択されたか否かを判断する。「右方向」が選択された場合はナビゲーション装置本体が図５（ｂ）のように設置されたときであるので、ステップＳ３６に進み加速度センサ１ｘに対するＣｘ を＋１及び加速度センサ１ｙに対するＣｙ を−１にセットし、ステップＳ３９に進む。
【００９０】
ステップＳ３５で「右方向」が選択されていないと判断された場合は、ステップＳ３７に進み「左方向」が選択されたか否かを判断する。「左方向」が選択された場合はナビゲーション装置本体が図５（ｄ）のように設置されたときであるので、ステップＳ３８に進み加速度センサ１ｘに対するＣｘ を−１及び加速度センサ１ｙに対するＣｙ を＋１にセットし、ステップＳ３９に進む。
【００９１】
ステップＳ３７で左方向」が選択されていないと判断された場合は、どの方向も選択されていないことになるので、ステップＳ３０に戻る。
【００９２】
ステップＳ３９にて、車両の左右方向に生じる加速度を加速度センサ１ｘにて検出し、車両の前後方向に生じる加速度を加速度センサ１ｙで検出していることを認識し、加速度センサの極性の切換処理を終了する。
【００９３】
上述した手順で第３の実施形態による加速度センサの極性の切換処理が終了し、加速度センサの出力に基づいて車両に生じる加速度、移動速度、走行距離が算出される。
【００９４】
・第４の実施形態
次に、本発明の第４の実施形態を図８及び図９に基づいて説明する。なお、本実施形態のナビゲーションシステムの概略構成は第１の実施形態に示したものと同様である。
【００９５】
第４の実施形態では、加速度センサ以外のセンサ、例えばＧＰＳ測位データや車軸一回転あたりの車速パルス数に基づいて単位時間当たりの移動距離を検出し、走行距離データを出力する走行距離センサ３からのデータに基づいて得られた速度と加速度センサから得られた速度を利用して、加速度センサあるいは加速度センサが内蔵されたナビゲーション装置本体の車両への設置方向を検出し、加速度センサ出力の極性を切り換えるようにしたものである。
【００９６】
図８は、感知方向が１方向（１軸）の加速度センサを用いた場合の加速度センサあるいは加速度センサが内蔵されたナビゲーション装置本体の車両への設置方向を検出及び加速度センサ出力の極性を切り換え手順を示すフローチャートである。
【００９７】
まず、上述した式（１）を用いて現在の車両の加速度Ａｎ ［ｍ／ｓ２ ］ を算出する（ステップＳ５１）。
【００９８】
ステップＳ５２では、ＧＰＳが測位状態にあるか否かを判定する。ＧＰＳが測位状態にあればＹｅｓで次のステップＳ５３へ移り、ＧＰＳが測位状態になければＮｏでエンドとなる。
【００９９】
ステップＳ５３では、ＧＰＳ測位により求めた速度データＶｇｐｓが予め定めた速度Ｖｔｈよりも大きいか否かを判定する。ここではＶｔｈは３０［ｋｍ／ｈ］を用いる。一般的に、日常の走行状態ではバック走行を３０［ｋｍ／ｈ］で行うことはないため、３０［ｋｍ／ｈ］以上であれば車両が前進していると断定できるからである。
【０１００】
ＧＰＳ測位により求めた速度データＶｇｐｓが速度Ｖｔｈよりも大きい場合、すなわち３０［ｋｍ／ｈ］以上である場合は、車両が前進しているものとし、Ｙｅｓで次のステップへ移行する。速度データＶｇｐｓが速度Ｖｔｈよりも小さい場合、３０［ｋｍ／ｈ］未満である場合は、車両が前進しているとは限らず車両が停止又は後進している可能性があるため、Ｎｏで処理を中止しエンドとなる。
【０１０１】
ステップＳ５４では、加速度センサの出力から求めた速度Ｖａｃが負であるか否かを判定する。負であれば加速度センサの出力から求めた速度を見る限り車両はバック走行していることになるが、ステップＳ５３にて現在の車両の速度は通常のバック走行ではあり得ない速度であるので、加速度センサあるいは加速度センサを内蔵したナビゲーション装置本体の設置方向が、車両の進行方向と逆向きに設置されていることがわかる。
【０１０２】
よって、速度Ｖａｃが負である場合はステップＳ５５でＣｘ を−１として加速度センサ出力の極性を反転させ、加速度センサ出力の極性を切り換え処理を終了する。ここで、Ｃｘ は初期状態では＋１に設定されているものとする。
【０１０３】
速度Ｖａｃが負でない場合は、加速度センサあるいは加速度センサを内蔵したナビゲーション装置本体の設置方向が車両の進行方向と一致しておりＣｘ は＋１のままでよい。ステップＳ５４でＮｏとなり加速度センサ出力の極性を切り換え処理を終了する。
【０１０４】
そして、加速度センサ出力の極性を切り換え処理をした後、加速度センサ出力から車両に生じる加速度、移動速度及び走行距離を求める。
【０１０５】
図９は、加速度センサに１軸の加速度センサ１ｘ、１ｙを互いに９０゜の方向（Ｘ軸、Ｙ軸方向）に配置し、Ｘ軸、Ｙ軸方向の２方向に感知方向を持つ加速度センサあるいは該加速度センサが内蔵されたナビゲーション装置本体の車両への設置方向を検出及び加速度センサ出力の極性を切り換え手順を示すフローチャートである。
【０１０６】
まず、ステップＳ７０にて車両の発進時の加速度が加速度センサ１ｘ、１ｙのどちらで検出されたのかを判断する。加速度センサ１ｘで発進時の加速度が検出された場合は、ステップＳ７１にて加速度センサ１ｘが車両の前後方向であり、加速度センサ１ｙが車両の左右方向であることがわかる。加速度センサ１ｙで発進時の加速度が検出された場合は、ステップＳ７２にて加速度センサ１ｘが車両の左右方向であり、加速度センサ１ｙが車両の前後方向であることがわかる。
【０１０７】
次に、車両の前後方向の加速度を検出している加速度センサ（１ｘ、１ｙのいずれか）から、上述した式（１）を用いて現在の車両の加速度Ａｎ ［ｍ／ｓ２ ］ を算出する（ステップＳ７３）。
【０１０８】
ステップＳ７４では、ＧＰＳが測位状態にあるか否かを判定する。ＧＰＳが測位状態にあればＹｅｓで次のステップＳ７５へ移り、ＧＰＳが測位状態になければＮｏでエンドとなる。
【０１０９】
ステップＳ７５では、ＧＰＳ測位により求めた速度データＶｇｐｓが予め定めた速度Ｖｔｈよりも大きいか否かを判定する。
【０１１０】
ＧＰＳ測位により求めた速度データＶｇｐｓが速度Ｖｔｈよりも大きい場合、すなわち３０［ｋｍ／ｈ］以上である場合は、車両が前進しているものとし、ＹｅｓでステップＳ７６へ移行する。速度データＶｇｐｓが速度Ｖｔｈよりも小さい場合、３０［ｋｍ／ｈ］未満である場合は、車両が前進しているとは限らず車両が停止又は後進している可能性があるため、Ｎｏで処理を中止しエンドとなる。
【０１１１】
ステップＳ７６では、加速度センサの出力から求めた速度Ｖａｃが負であるか否かを判定する。速度Ｖａｃが負である場合はステップＳ７７にて、車両の前後方向の加速度を検出しているのは加速度センサ１ｘであるか否かを判断する。
【０１１２】
車両の前後方向の加速度を検出しているのは加速度センサ１ｘであればステップＳ７８に進む。このときの加速度センサ１ｘ、１ｙの設置方向は図５（ｃ）のようになっているので加速度センサ１ｘに対するＣｘ 及び加速度センサ１ｙに対するＣｙ をともに−１にセットする。
【０１１３】
車両の前後方向の加速度を検出しているのは加速度センサ１ｙであればステップＳ７９に進む。このときの加速度センサ１ｘ、１ｙの設置方向は図５（ｂ）のようになっているので加速度センサ１ｘに対するＣｘ を＋１及び加速度センサ１ｙに対するＣｙ を−１にセットする。
【０１１４】
速度Ｖａｃが正である場合はステップＳ８０にて、車両の前後方向の加速度を検出しているのは加速度センサ１ｘであるか否かを判断する。
【０１１５】
車両の前後方向の加速度を検出しているのは加速度センサ１ｘであればステップＳ８１に進む。このときの加速度センサ１ｘ、１ｙの設置方向は図５（ａ）のようになっているので加速度センサ１ｘに対するＣｘ 及び加速度センサ１ｙに対するＣｙ をともに＋１にセットする。
【０１１６】
車両の前後方向の加速度を検出しているのは加速度センサ１ｙであればステップＳ８２に進む。このときの加速度センサ１ｘ、１ｙの設置方向は図５（ｄ）のようになっているので加速度センサ１ｘに対するＣｘ を−１及び加速度センサ１ｙに対するＣｙ を＋１にセットする。
【０１１７】
以上のステップを経て、Ｘ軸、Ｙ軸方向の２方向に感知方向を持つ加速度センサあるいは該加速度センサが内蔵されたナビゲーション装置本体の車両への設置方向を検出及び加速度センサ出力の極性の切り換えを終了し、加速度センサ出力から車両に生じる加速度、移動速度及び走行距離を求める。
【０１１８】
また、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向の３方向に感知方向を持つ加速度センサを使用した場合は、ナビゲーション装置本体を横置き（図５のような設置）だけでなく、縦置き（ディスク挿入口が上を向くような設置状態）も可能となる。このときは、車両の進行方向の加速度を検出している加速度センサを３つの中から選択するようにすれば、各加速度センサの極性切換を上述のような方法で行うことができる。
【０１１９】
図８、図９のフローチャートでは、車両が前進方向であることを認識するために、図８のステップＳ５３、図９のステップＳ７５にてＧＰＳ測位により求めた速度データＶｇｐｓが予め定めた速度Ｖｔｈよりも大きいという条件を用いている。これは一般的に、日常の走行状態ではバック走行を３０［ｋｍ／ｈ］で行うことはないということが根拠である。
【０１２０】
しかし、図８、図９の加速度センサ出力の極性の切り換えを実行中にバック走行を３０［ｋｍ／ｈ］以上で行うことも有り得る。バック走行を３０［ｋｍ／ｈ］以上で行っている最中に図８、図９のフローチャートが実行されると、車両はバックしているのにもかかわらず前進しているものと判断されてしまい、加速度センサの極性が逆に設定されてしまうことになる。
【０１２１】
したがって、図８、図９の加速度センサ出力の極性の切り換えを必ず車両が前進しているときに実行すれば確実に極性の切り換えがなされることになる。一般的なナビゲーションシステムではセンサの初期設定時に必ず車両を前進するようにしているので、センサの初期設定時に加速度センサの極性切換を同時に行えばよい。
【０１２２】
また、車両が前進していることを確実にするために、図８のステップＳ５３、図９のステップＳ７５を、ＧＰＳ測位により求めた速度データＶｇｐｓが予め定めた速度Ｖｔｈを越えた状態が所定時間（例えば５秒）続いたか、のような条件にしてもよい。これは例えば、バック走行が３０［ｋｍ／ｈ］以上で５秒間も続くことは、通常の走行状態ではまずないからである。
【０１２３】
また、車両が前進していることを判断するにあたり、ＧＰＳの測位データから車両の走行距離を求め、所定走行距離（例えば、通常バック走行ではありえないと考えられる２００ｍ）以上走行した場合に、その期間中の加速度センサの出力から求めた速度又は距離が負の値を示したときは、加速度センサが逆であると判断してもよい。
【０１２４】
【発明の効果】
以上の詳述したように、本実施形態によれば、ナビゲーション装置に加速度センサを用いた場合の加速度センサの取り付け方向を車両に搭載後に容易に変更することができ、加速度センサの取り付け方向に自由度を持たせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の各実施形態におけるナビゲーション装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の各実施形態における加速度センサからの出力を処理する手段を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態による加速度センサを取り付ける内部シャッシ又は基板の構造を示す概念図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態による１軸の加速度センサの極性切換スイッチの状態と加速度の極性を説明する図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態による２軸の加速度センサの極性切換スイッチの状態と加速度の極性を説明する図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態による設置方向を選択する表示画面の１例である。
【図７】本発明の第３の実施形態による２軸加速度センサ出力の極性切換の処理手順を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第４の実施形態による１軸加速度センサ出力の極性切換の処理手順を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第４の実施形態による２軸加速度センサ出力の極性切換の処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１・・・・加速度センサ
１ａ・・・・加速度センサ本体
１ｂ・・・・検出回路
１ｃ・・・・ローパスフィルタ
１ｄ・・・・Ａ／Ｄコンバータ
１ｅ・・・・平均化処理手段
２・・・・角速度センサ
３・・・・走行距離センサ
４・・・・ＧＰＳ受信機
５・・・・システムコントローラ
６・・・・インタフェース部
７・・・・ＣＰＵ
８・・・・ＲＯＭ
９・・・・ＲＡＭ
１０・・・・バスライン
１１・・・・入力装置
１２ａ・・・・ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ
１２ｂ・・・・ＣＤ−ＲＯＭドライブ
１３・・・・表示ユニット
１４・・・・・グラフィックスコントローラ
１５・・・・バッファメモリ
１６・・・・表示制御部
１７・・・・ディスプレイ
１８・・・・音響再生ユニット
１９・・・・Ｄ／Ａコンバータ
２０・・・・増幅器
２１・・・・スピーカ
２２・・・・ＶＩＣＳ受信部
１０１・・・・内部シャッシ又は基板
１０２・・・・取り付け台
１０３・・・・凹部
１０４・・・・クリックストップガイド[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention provides a navigation system that displays the current position of a moving body such as a vehicle or a route to a destination and supports the operation of the moving body, and detects acceleration generated in the moving body as one of positioning means. It belongs to the technical field of navigation systems having detection means.
[0002]
[Prior art]
Currently, for example, as a positioning device for various mobile objects such as automobiles, airplanes, ships, etc., a current position position mark indicating the position of the mobile object is displayed at the point on the map including the point where the mobile object currently exists. 2. Description of the Related Art A so-called navigation system is known in which a superimposed display is performed and route guidance to a destination is performed based on the superimposed display. Among these navigation systems, particularly, navigation systems mounted on a vehicle are roughly classified into a self-supporting navigation system and a GPS (Global Positioning System) type navigation system.
[0003]
The former calculates a current position using a travel distance sensor, an angular velocity sensor, or the like provided in a moving body, and displays a position mark and a corresponding map on a display screen based on the calculated current position.
[0004]
The latter receives positioning radio waves from a plurality of GPS satellites launched in outer space, calculates the current position of the moving object by the three-dimensional survey method or the two-dimensional survey method based on the reception result, and calculates Based on the current position, the position mark and the corresponding map are displayed on the display screen.
[0005]
Among these, the latter system using GPS positioning has the advantage that it is not necessary to set the vehicle position on the map in advance, and there is very little positioning error of the position and high reliability can be obtained. However, GPS positioning has the drawback that it cannot be measured in the shadow of buildings, tunnels, forests, etc. In addition, self-supporting positioning is also susceptible to integration errors, cumulative errors, the effects of temperature changes, and conditions inside and outside the vehicle. The detected data is not always accurate, and each positioning is not always perfect.
[0006]
Therefore, recently, a hybrid type vehicle navigation system configured to make use of both the GPS type positioning and the self-supporting positioning to compensate for the respective drawbacks is becoming common. This hybrid type navigation system can perform highly accurate positioning, but as a self-supporting positioning, positioning is performed using sensors installed in the vehicle in advance such as a mileage sensor, a back sensor, and a side brake. However, it is necessary to electrically connect the navigation device and the sensor, and there is a problem that the connection work becomes complicated.
[0007]
Therefore, a navigation system has been proposed that includes an acceleration sensor that does not require electrical connection with a sensor installed in a vehicle. The navigation system including the acceleration sensor obtains an output from the acceleration sensor, calculates an acceleration accompanying the movement of the vehicle based on the output, integrates the acceleration to calculate a speed, and further calculates the speed. The current position is measured by integrating and calculating the distance.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
In a conventional navigation system having an acceleration sensor, the sensing direction of the acceleration sensor and the traveling direction of the moving body differ depending on the mounting direction (installation direction) of the acceleration sensor with respect to the moving body or the navigation apparatus main body incorporating the acceleration sensor. In some cases, the acceleration in the traveling direction of the moving body may not be detected.
[0009]
That is, when the acceleration in the traveling direction of the moving body is detected, the installation direction of the acceleration sensor or the navigation apparatus body is limited, and there is a problem that the degree of freedom in the installation direction is low. In particular, when the sensitivity axis of the acceleration sensor is one axis (one direction), in order to use the acceleration sensor effectively, the installation direction of the acceleration sensor or the navigation device body is limited to one direction.
[0010]
Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems, and the problem is that the navigation apparatus main body is not limited in the installation direction, and a navigation system having a high degree of freedom in the installation direction with respect to the moving body is provided. It is to provide.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the invention described in claim 1Acceleration detecting means for detecting the acceleration of the moving body, display control means for displaying a plurality of candidates indicating the installation direction of the acceleration detecting means with respect to the moving body on the display means, and a plurality of candidates displayed on the display means Selecting means for selecting one of the candidates; and switching means for switching the polarity of the output of the acceleration detecting means based on the installation direction corresponding to the candidate selected by the selecting means. .
[0012]
The invention described in claim 2Acceleration detecting means for detecting the acceleration of the moving body, display control means for displaying on the display means a plurality of candidates indicating the installation direction of the navigation apparatus main body incorporating the acceleration detecting means with respect to the moving body, and the display means Selecting means for selecting one candidate from the displayed candidates; switching means for switching the polarity of the output of the acceleration detecting means based on the installation direction corresponding to the candidate selected by the selecting means; It is characterized by having.
[0013]
The invention according to claim 3Based on the acceleration detecting means for detecting the acceleration of the moving body, the speed detecting means for detecting the speed of the moving body, the output of the acceleration detecting means and the output of the speed detecting means, the polarity of the output of the acceleration detecting means And switching means for switching between.
[0014]
The invention according to claim 4 is the claim3In the described navigation system,And a polarity detecting means for detecting a polarity of the output of the acceleration detection when the speed of the moving body detected by the speed detecting means is equal to or higher than a predetermined value. The switching means is detected by the polarity detecting means. When the polarity is the reverse polarity of the moving body, the polarity of the output of the acceleration detecting means is switched.
[0015]
The invention according to claim 5 is the claim.3In the described navigation system,A polarity detecting means for detecting the polarity of the output of the acceleration detecting means when the state where the speed of the moving body detected by the speed detecting means is equal to or higher than a predetermined value continues for a predetermined time; and the switching means, When the polarity detected by the polarity detection unit is a reverse polarity of the moving body, the polarity of the output of the acceleration detection unit is switched.
[0016]
The invention described in claim 6Acceleration detecting means for detecting the acceleration of the moving body, determination means for determining whether or not the moving body is moving forward, the acceleration detecting means based on the output of the acceleration detecting means and the determination result of the determining means And switching means for switching the polarity of the output.
[0017]
The invention according to claim 7 is the navigation system according to claim 6,And a polarity detection unit that detects a polarity of an output of the acceleration detection unit when the determination unit determines that the moving body is moving forward, and the switching unit detects the polarity detected by the polarity detection unit. When the polarity of the moving object is reverse, the polarity of the output of the acceleration detecting means is switched.
[0018]
The invention according to claim 8 is the invention according to claim 6.Or 7In the described navigation system,It has speed detecting means for detecting the speed of the moving body, and the judging means judges whether or not the moving body is moving forward based on the output of the speed detecting means.
[0019]
The invention according to claim 9 is the invention according to claim 6.Or 7In the described navigation system,It has distance calculation means for calculating the travel distance of the mobile body, and the determination means determines whether the mobile body is moving forward based on the travel distance calculated by the distance calculation means. Features.
[0020]
The invention according to claim 10 is:A polarity switching method for switching the polarity of an output of acceleration detecting means for detecting acceleration of a moving body, the speed detecting step for detecting the speed of the moving body, the output of the acceleration detecting means, and the detection result of the speed detecting step And a switching step of switching the polarity of the output of the acceleration detecting means based on the above.
[0021]
The invention according to claim 11A polarity switching method for switching the polarity of an output of an acceleration detection means for detecting acceleration of a moving body, wherein a judgment step for judging whether or not the mobile body is moving forward, an output of the acceleration detection means and the judgment step And a switching step of switching the polarity of the output of the acceleration detecting means based on the determination result.
[0022]
[Action]
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the installation direction of the navigation apparatus main body which incorporated the acceleration detection means or the acceleration detection means is not limited, and the freedom degree of the installation direction with respect to a mobile body can be made high.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In each of the following embodiments, the case where the present invention is applied to a vehicle navigation system in an automobile or the like will be described.
[0024]
First embodiment
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the navigation system of the present invention. As shown in FIG. 1, the navigation system according to the present invention detects acceleration when a moving body, for example, a vehicle starts or stops, and when the vehicle is accelerated or decelerated as a self-supporting positioning means, and acceleration data For example, an angular velocity sensor 2 as one of displacement detecting means for detecting angular velocity when the vehicle changes its direction and outputting angular velocity data and relative bearing data, and, for example, a vehicle speed pulse per one revolution of the axle. A travel distance sensor 3 that detects a travel distance per unit time based on the number and outputs travel distance data is provided.
[0025]
Here, since the travel distance of the vehicle is calculated based on the output of the acceleration sensor 1, the connection between the travel distance sensor 3 of the vehicle and the navigation device is not necessarily required. The combined use of the travel distance sensor 3 and the acceleration sensor 1 improves the travel distance detection accuracy.
[0026]
And as a GPS type positioning means, it receives radio waves from GPS satellites and outputs GPS positioning data such as latitude, longitude, altitude and speed where the moving body is present, and also outputs absolute direction data of the traveling direction of the vehicle GPS receiver 4 is provided.
[0027]
Further, the current position is calculated based on the acceleration data, the relative azimuth data, the angular velocity data, the GPS positioning data, and the absolute azimuth data output from the acceleration sensor 1, the angular velocity sensor 2 and the GPS receiver 4 via the bus line 10. In addition, it includes a system controller 5 that controls the entire navigation device, and an input device 11 that includes a remote controller for inputting various data.
[0028]
Further, a DVD-ROM drive 12a for reproducing a DVD-ROM (Digital Video Read Only Memory) disk DK1 or a CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory) disk DK2 storing map information under the control of the system controller 5, respectively. Alternatively, the CD-ROM drive 12b, the display unit 13 for displaying various display data under the control of the system controller 5, and the sound reproduction unit 18 for reproducing and outputting various audio data under the control of the system controller 5. , VICS reception that receives traffic information by VICS (Vehicle Information and Communication System) Part 22.
[0029]
The system controller 5 includes an interface unit 6 that performs interface operations of the various sensors described above, a CPU 7 that controls the entire system controller 5, and a ROM (Read Only Memory) 8 that stores a control program executed by the CPU 7 and the like. And a RAM (Random Access Memory) 9 for storing various readable data such as route data set in advance by the user via the input device 11, and the input device 11, the DVD-ROM drive 12a or The CD-ROM drive 12b, the display unit 13, the sound reproducing unit 18, and the VICS receiving unit 22 are connected via the bus line 10. The various sensors are connected via the interface unit 6 and the bus line 10.
[0030]
The display unit 13 is a graphics controller 14 that controls the entire display unit 13 based on control data sent from the CPU 7 via the bus line 10 and image information that can be displayed immediately, such as a memory such as a VRAM (Video RAM). A buffer memory 15 that temporarily stores data, and a display control unit 16 that controls display of a display 17 such as a liquid crystal display device or CRT (Cathode Ray Tube) based on image data output from the graphics controller 14. It is prepared for.
[0031]
The sound reproduction unit 18 includes a D / A converter 19 that performs D / A conversion of an audio digital signal sent from the DVD-ROM drive 12a, the CD-ROM drive 12b, or the RAM 9 via the bus line 10, and a D / A converter 19 Is provided with an amplifier 20 for amplifying the audio analog signal output from the speaker, and a speaker 21 for converting the amplified audio analog signal into audio and outputting it.
[0032]
Further, the “navigation device main body” in each of the following embodiments indicates a casing in which at least the system controller 5 such as the CPU 7, the DVD-ROM drive 12 a, and the CD-ROM drive 12 b are accommodated.
[0033]
When the navigation system having the above configuration is activated, the system controller 5 first needs to display information for accessing map information and the like from the DVD-ROM disc DK1 or CD-ROM disc DK2 and the vehicle position mark. Information is read out and stored in the RAM 9.
[0034]
Next, the acceleration is calculated based on the output of the acceleration sensor 1 as described later, and the speed and the travel distance are obtained from the calculated acceleration. Further, the traveling direction is calculated based on the output of the angular velocity sensor 2. Based on the travel distance data, traveling direction data, and GPS positioning data from the GPS receiver 4, the current position of the host vehicle is calculated to obtain the current position of the vehicle.
[0035]
Then, the obtained map data around the current position is read from the DVD-ROM disk DK1 or the CD-ROM disk DK2 and sent to the graphics controller 14, and the map of the current position is displayed on the display 17.
[0036]
Hereinafter, a specific method for calculating the acceleration and speed based on the output of the acceleration sensor 1 and the travel distance will be described. In addition, the acceleration sensor 1 or the navigation device body in which the acceleration sensor 1 is built is used to detect the acceleration in the vehicle front-rear direction (traveling direction) by the acceleration sensor 1 and the output of the acceleration sensor 1 when the vehicle is accelerated. The description will be made assuming that the vehicle is installed in the positive direction.
[0037]
FIG. 2 is a block diagram showing a procedure for processing the output from the acceleration sensor 1. As shown in FIG. 2, the noise corresponding to the acceleration generated in the vehicle detected from the acceleration sensor main body 1a through the detection circuit 1b is removed by the low-pass filter 1c, and then the sampling period T is obtained by the A / D converter 1d. A / D conversion is performed m times during the period. The processing described below is performed by the CPU 7.
[0038]
The A / D converted output of the acceleration sensor main body 1a is averaged for the sampling period T by the averaging processing means 1e, and the average value a of the acceleration sensor output values for the sampling period T for each sampling period T. 'nIs calculated. For example, the sampling period T is 0.1 s, and 10 A / D conversions are performed during this period.
[0039]
Next, the output of the acceleration sensor 1 includes an offset value a in advance.oeIs set so that the average value a ′nThen, the offset value is subtracted and further multiplied by a predetermined gain and a gain correction coefficient to calculate the acceleration generated in the vehicle by equation (1). Calculated acceleration AnIs stored and held in a shift register (not shown) or the like.
[0040]
An= Cx・ Gk・ G ・ (a ’n-Aoe(1)
Where AnIs the acceleration of the vehicle at the sampling time nT [m / s2], GkIs the gain correction coefficient, G is the gain of the acceleration sensor 1 [m / s2]. Gk, G do not always take a constant value, but are set to appropriate values according to the use situation. CxIs a polarity coefficient determined according to the installation direction of the acceleration sensor 1, and takes a value of +1 or -1. The initial state is Cx= +1. As will be described later, CxThe polarity of the output of the acceleration sensor 1 is switched by switching. a ’nIs an average value of the acceleration sensor output values during the sampling period T, and aoeIs an offset value of the acceleration sensor 1.
[0041]
Here, assuming that the running state of the vehicle in the sampling period T is equal acceleration linear motion, the vehicle speed change amount ΔV at the sampling time nT.n[Km / h] can be obtained by equation (2) where T is the sampling period.
ΔVn= (3600/1000) An・ T (2)
Here, (3600/1000) is a coefficient for converting the unit from second [s] to time [h] and from meter [m] to kilometer [km].
[0042]
Vehicle speed V at sampling time nTn[Km / h] is the velocity V at the previous sampling time (n-1) T.n-1And the vehicle speed change ΔV at the sampling time nT.nFrom the above, it is obtained by the equation (3)
Vn= △ Vn+ Vn-1                                    ... (3)
[0043]
Amount of change ΔD in vehicle travel distance at sampling time nTn[M] is obtained by equation (4).
ΔDn= (1/2) An・ T2  + (1000/3600) ・ Vn-1・ T (4)
[0044]
Therefore, the cumulative travel distance D of the vehicle at the sampling time nTn[M] is the cumulative travel distance D at the previous sampling time (n−1) T.n-1And the change amount ΔD of the vehicle travel distance at the sampling time nTnFrom the above, it is obtained by the equation (5).
Dn= ΔDn+ Dn-1                                  ... (5)
[0045]
By performing the above calculation mainly by the CPU 7, the speed and travel distance of the vehicle can be obtained based on the output of the acceleration sensor 1, and used for processing such as estimation of the current position.
[0046]
In addition, a single-axis sensor may be used as the acceleration sensor, and two sensors may be used in directions of 90 ° to each other (X-axis and Y-axis directions), and acceleration may be detected in two directions. In this case, by including the acceleration sensor 1x that detects the longitudinal acceleration of the vehicle and the acceleration sensor 1y that detects the lateral acceleration of the vehicle, the lateral acceleration generated when the vehicle travels in a curve can also be obtained. It will be. The output of the acceleration sensor 1y is also processed based on the above formulas (1) to (5).
[0047]
Although not shown, an acceleration sensor in the Z-axis direction, which is the acceleration in the vertical direction with respect to the vehicle, can be combined, and by detecting a change in gravitational acceleration caused by the inclination of the vehicle body, a change in the altitude of the vehicle (Movement amount) can also be detected.
[0048]
Hereinafter, the configuration for accurately detecting the acceleration according to the traveling direction of the vehicle regardless of the direction in which the acceleration sensor 1 or the navigation apparatus body incorporating the acceleration sensor 1 is installed in the vehicle will be described in detail.
[0049]
In the navigation device of the first embodiment, the acceleration sensor main body is attached to an arbitrary rotatable rotation mechanism, and the acceleration sensor main body with respect to the installation direction of the navigation device main body incorporating the acceleration sensor 1 in the vehicle. The rotation mechanism is driven so as to detect the acceleration in the traveling direction of the vehicle.
[0050]
FIG. 3 is a schematic diagram showing a structure of a rotation mechanism unit to which the acceleration sensor main body 1a is attached. 3A and 3B show the case where the acceleration sensing direction of the acceleration sensor 1 is one axis in the X-axis direction as shown in the figure, and FIG. 3A is a view when the rotation mechanism is viewed from above. FIG. 3B is a view of the rotating mechanism as viewed from the side.
[0051]
The acceleration sensor 1 is attached to an internal chassis or a substrate 101 of the navigation apparatus via a rotatable mounting base 102. In this example, a click stop recess 103 is provided at every 90 ° on the periphery of the mounting base 102 and is configured to engage with a protrusion provided on the click stop guide 104. A possible mounting base 102, internal chassis or substrate 101, and click stop guide 104 constitute a rotation mechanism.
[0052]
By providing the mounting table 102 with a recess every 90 °, the mounting table 102 is engaged with the convex portion provided in the click stop guide 104 every time the mounting table 102 is rotated 90 °, so that the mounting table 102 is rotated every 90 °. It is fixed to the internal chassis or the substrate 101 or the like. By being fixed, the mounting base 102 to which the acceleration sensor 1 is attached does not move freely due to vibration of the vehicle or the like, and the acceleration in the fixed direction can always be detected.
[0053]
Therefore, regardless of the direction of installation of the navigation device body incorporating the acceleration sensor 1 in the vehicle, if the acceleration sensing direction of the acceleration sensor is fixed to the traveling direction of the vehicle by driving and rotating the rotation mechanism, The acceleration in the traveling direction of the vehicle can always be detected. In the case of the above example, since it can be fixed every 90 ° rotation, the installation direction of the navigation device body incorporating the acceleration sensor 1 in the vehicle can be selected from four directions.
[0054]
The method of rotating the mounting base 102 is not particularly limited. For example, a knob or lever that is integrally formed with the mounting base 102 and that can be operated by a user is provided, and the mounting base 102 is attached by rotating the knob or lever. The table 102 may be rotated, or an amount of rotation or a fixing direction may be instructed from an input device such as a remote controller and driven by a motor or the like. When the above-described knob or lever is provided, the acceleration sensor 1 accurately determines the acceleration in the traveling direction of the vehicle to the user by configuring the knob or lever to have a directional shape or adding a mark. A fixing direction to be detected can be instructed from a manual or the like.
[0055]
In addition, since the acceleration sensor may be selected in a fixed direction only when it is attached to the vehicle, a selection hole may be provided in the casing of the navigation device and driven by a driver or the like.
[0056]
Alternatively, the acceleration sensor may be mounted in two directions by attaching a single-axis sensor to the mounting base 102 and two sensors attached in directions of 90 ° to each other (X-axis and Y-axis directions). In this case, the acceleration sensor 1x for detecting the longitudinal acceleration of the vehicle and the acceleration sensor 1y for detecting the lateral acceleration of the vehicle are arranged on the mounting base 102 as shown in FIG. Of course, the acceleration sensor 1z for detecting the acceleration in the Z-axis direction may be further attached to set the sensing direction to three directions.
[0057]
Second embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The schematic configuration of the navigation system of this embodiment is the same as that of the first embodiment. In the second embodiment, the polarity of the acceleration sensor 1 is switched by the user operating the polarity switch according to the direction in which the acceleration sensor 1 or the navigation device body incorporating the acceleration sensor 1 is installed in the vehicle. It is a thing.
[0058]
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the installation direction of the navigation device body in the vehicle and the polarity changeover switch when the navigation device body incorporates an acceleration sensor having a single sensing direction (one axis). When an acceleration sensor with a sensing direction of one direction (one axis) is used, in order to detect the acceleration in the traveling direction of the vehicle, the two installation directions shown in FIGS. Directions are possible.
[0059]
FIG. 4A shows a case where the navigation apparatus body is installed in the vehicle so that a disk insertion slot for inserting a DVD-ROM disc or CD-ROM disk into the navigation apparatus body faces the front of the vehicle. In addition, when the navigation device body is installed as shown in FIG. 4A, an acceleration sensor is attached to the navigation device body so that the acceleration in the traveling direction of the vehicle is accurately (so that a positive output is obtained when the vehicle moves forward). It has been.
[0060]
When the navigation device main body is installed as shown in FIG. 4A, a positive output is obtained from the acceleration sensor when the vehicle moves forward. Therefore, the switch SW is turned off, that is, the polarity of the acceleration sensor output not shown is reversed. “L” is given as information from the switch SW to the circuit, and the polarity coefficient C for the acceleration sensor 1xIs set to +1.
[0061]
FIG. 4B shows a case where the navigation device body is installed in the vehicle so that the disc insertion opening faces the rear of the vehicle. When the navigation device main body is installed as shown in FIG. 4B, a negative output is obtained from the acceleration sensor 1 when the vehicle moves forward. Therefore, the switch SW is turned on, that is, the polarity of the acceleration sensor output (not shown) “H” is given as information from the switch SW to the inverting circuit, and CxIs set to -1.
[0062]
CxIs set to −1, a negative output is obtained from the acceleration sensor when the vehicle moves forward. The acceleration calculated by the above equation (1) is the acceleration in the direction of travel of the vehicle. Thus, the acceleration in the traveling direction of the vehicle can be accurately detected.
[0063]
For the user, for example, “If the main unit is installed so that the disc insertion slot is at the rear of the vehicle, turn on the changeover switch. Install the main unit so that the disc insertion port is at the front of the vehicle. In such a case, the switch should be turned off. ”, And the switch operation may be performed when the navigation system is attached to the vehicle.
[0064]
Next, for example, a uniaxial acceleration sensor 1x, 1y is arranged in a direction of 90 ° with respect to each other (X axis, Y axis direction), and navigation incorporating a built-in acceleration sensor having two sensing directions in the X axis and Y axis directions. The case of the apparatus main body will be described.
[0065]
FIG. 5 shows the relationship between the installation direction of the navigation device body in the vehicle and the polarity switch of the acceleration sensor in the case of a navigation device body incorporating an acceleration sensor having a sensing direction in two directions of the X-axis and Y-axis directions. FIG. Since the sensing direction of the acceleration sensor is two directions, two polarity changeover switches including SWx for the acceleration sensor 1x and SWy for the acceleration sensor 1y are used to switch the polarity independently.
[0066]
When an acceleration sensor having two sensing directions (two axes) is used, the four installation directions shown in FIGS. 5A, 5B, 5C, and 5D can be considered as the installation directions of the navigation apparatus body.
[0067]
FIG. 5A shows a case where the navigation apparatus main body is installed in the vehicle such that a disk insertion slot for inserting a DVD-ROM disc or CD-ROM disk into the navigation apparatus main body faces the front of the vehicle. Further, when the navigation apparatus main body is installed as shown in FIG. 5A, the acceleration sensors 1x and 1y accurately determine the acceleration in the traveling direction of the vehicle and the acceleration in the lateral direction of the vehicle without switching the polarity ( The acceleration sensor main body detects the acceleration so that the acceleration generated when the vehicle moves forward with the acceleration sensor 1x becomes positive, and the acceleration generated rightward of the vehicle with the acceleration sensor 1y becomes positive. It shall be attached to.
[0068]
When the navigation apparatus main body is installed with the disc insertion opening facing the front of the vehicle as shown in FIG. 5A, a positive output is obtained from the acceleration sensor 1x when acceleration in the forward direction of the vehicle is detected, and the vehicle When the acceleration generated in the right direction is detected, a positive output is made from the acceleration sensor 1y. Therefore, both the switches SWx and SWy are turned off, that is, from the switches SWx and SWy to the polarity inversion circuit of the outputs of the acceleration sensors 1x and 1y. Both are given “L” as the information of polarity, and the polarity coefficient C for the acceleration sensor 1xxAnd the polarity coefficient C for the acceleration sensor 1yySet both to +1.
[0069]
Further, when both “L” are output as information from the switches SWx and SWy, the CPU 7 generates acceleration generated in the longitudinal direction of the vehicle by the acceleration sensor 1x and acceleration generated in the lateral direction of the vehicle by the acceleration sensor 1y. Recognize that is detected.
[0070]
FIG. 5B shows the case where the navigation device body is installed in the vehicle so that the disc insertion opening faces the right side of the vehicle. When the navigation device main body is installed as shown in FIG. 5B, the acceleration sensor 1x detects acceleration generated in the left-right direction of the vehicle, and the acceleration sensor 1y detects acceleration in the front-rear direction of the vehicle. .
[0071]
As is clear from FIG. 5B, since the direction of the acceleration sensor 1y and the direction of the traveling direction of the vehicle are opposite, the acceleration generated when the vehicle advances by the acceleration sensor 1y is a negative output, and the acceleration sensor 1x Thus, the acceleration generated in the right direction of the vehicle is detected as a positive output. In this case, the switch SWx is turned off and the switch SWy is turned on, and “L” is given as information from the switch SWx to the polarity inversion circuit of the output of the acceleration sensor 1x, and C for the acceleration sensor 1x.xIs set to +1, and "H" is given as information from the switch SWy to the polarity inversion circuit of the output of the acceleration sensor 1y, and C for the acceleration sensor 1y is set.yIs set to -1.
[0072]
Further, when “L” is output as information from the switch SWx and “H” is output from the switch SWy, the CPU 7 causes the acceleration sensor 1y to generate acceleration generated in the left-right direction of the vehicle by the acceleration sensor 1x. Recognize that the acceleration generated in the longitudinal direction of the vehicle is detected.
[0073]
FIG. 5C shows the case where the navigation device body is installed in the vehicle so that the disc insertion opening faces the rear of the vehicle. When the navigation apparatus main body is installed as shown in FIG. 5C, the acceleration sensor 1x detects acceleration generated in the front-rear direction of the vehicle, and the acceleration sensor 1y detects acceleration in the left-right direction of the vehicle. .
[0074]
As is clear from FIG. 5C, the acceleration generated when the vehicle moves forward with the acceleration sensor 1x is detected as a negative output, and the acceleration generated rightward of the vehicle is detected as a negative output with the acceleration sensor 1y. become. In this case, the switches SWx and SWy are both turned on and both the switches SWx and SWy are turned on, that is, the switches to the polarity inversion circuits of the outputs of the acceleration sensors 1x and 1y.
Both “H” is given as information from SWx and SWy, and C for acceleration sensor 1xxAnd C for acceleration sensor 1yyAre both set to -1.
[0075]
Further, when “H” is output as information from the switches SWx and SWy, the CPU 7 generates acceleration generated in the longitudinal direction of the vehicle by the acceleration sensor 1x and acceleration generated in the lateral direction of the vehicle by the acceleration sensor 1y. Recognize that is detected.
[0076]
FIG. 5D shows the case where the navigation device body is installed in the vehicle so that the disc insertion opening faces the left side of the vehicle. When the navigation device main body is installed as shown in FIG. 5D, the acceleration sensor 1x detects acceleration generated in the left-right direction of the vehicle, and the acceleration sensor 1y detects acceleration in the front-rear direction of the vehicle. .
[0077]
As is clear from FIG. 5D, the acceleration generated when the vehicle moves forward with the acceleration sensor 1y is detected as a positive output, and the acceleration generated rightward of the vehicle is detected as a negative output with the acceleration sensor 1x. become. In this case, the switch SWx is turned on and the switch SWy is turned off, and “H” is given as information from the switch SWx to the polarity inversion circuit of the output of the acceleration sensor 1x, and the C for the acceleration sensor 1x is set.xIs set to −1, “L” is given as information from the switch SWy to the polarity inversion circuit of the output of the acceleration sensor 1y, and C for the acceleration sensor 1y is given.yIs set to +1.
[0078]
Further, when “H” is output as information from the switch SWx and “L” is output from the switch SWy, the CPU 7 causes the acceleration sensor 1y to generate acceleration generated in the left-right direction of the vehicle by the acceleration sensor 1x. Recognize that the acceleration generated in the longitudinal direction of the vehicle is detected.
[0079]
Therefore, the acceleration generated in the vehicle can be accurately detected when the user operates the polarity switch according to the setting direction of the acceleration sensor or the navigation apparatus main body incorporating the acceleration sensor. Further, when the acceleration sensor is built in the navigation device, the mounting direction (fixed direction) of the acceleration sensor is not limited to the above-described example. In short, the polarity may be switched according to the direction in which the acceleration sensor is fixed with respect to the navigation apparatus body and the direction in which the navigation apparatus body is installed in the vehicle.
[0080]
Third embodiment
Next, a third embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, the configuration is such that the user operates the polarity changeover switch SW in order to make the CPU 7 recognize the direction of installation of the acceleration sensor or the navigation apparatus body incorporating the acceleration sensor in the vehicle.
[0081]
In the third embodiment, the display unit such as a CRT or a liquid crystal display device displays an acceleration sensor or a plurality of candidates for the installation direction of the navigation device body in which the acceleration sensor is built in the vehicle, and the user can select a plurality of candidates. By selecting the actual installation direction from the inside, that is, instead of operating the polarity switch SW, the installation direction to the vehicle is input on the display screen, and the polarity of the acceleration sensor and the direction of the acceleration sensor are changed. The CPU 7 is made to recognize.
[0082]
FIG. 6 is an example of a display screen for selecting an installation direction of the acceleration sensor or the navigation apparatus main body incorporating the acceleration sensor in the vehicle. FIG. 6A shows a case where the sensing direction of the acceleration sensor is one direction (one axis), and FIG. 6B shows a case where the sensing direction of the acceleration sensor is two directions (two axes).
[0083]
When the user operates a cursor key provided on the input device 11 such as a remote controller to select an item for switching the mounting direction of the acceleration sensor (in the figure, the acceleration sensor is a G sensor), candidates for directions that can be set Are displayed as shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b).
[0084]
From the displayed installation direction candidates, the direction in which the user has actually attached to the vehicle is selected. In this case, for example, if the direction of installation of the navigation device main body with the built-in acceleration sensor in the vehicle is selected, an insertion port for inserting a disk is provided in the vehicle as shown in FIG. 5 of the second embodiment. On the other hand, it may be made to select whether it is facing front, back, left, or right.
[0085]
Next, the procedure for switching the polarity of the acceleration sensor according to the third embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. The flowchart in FIG. 7 corresponds to a case where the acceleration sensor senses two directions (two axes).
[0086]
When the user selects a direction actually attached to the vehicle from the displayed installation direction candidates, if it is determined that “front direction” is selected in step S30, the navigation device main body is displayed in FIG. Since it is when it is installed as shown in a), the process proceeds to step S31 and C for the acceleration sensor 1x.xAnd C for acceleration sensor 1yyAre both set to +1, and the process proceeds to step S34.
[0087]
If it is determined in step S30 that “forward” has not been selected, it is determined in step S32 whether or not “rear” has been selected. Since it is when it is installed as shown in FIG. 5C, the process proceeds to step S33 and C for the acceleration sensor 1x.xAnd C for acceleration sensor 1yyAre both set to -1, and the process proceeds to step S34.
[0088]
In step S34, the acceleration sensor 1x detects the acceleration generated in the front-rear direction of the vehicle, recognizes that the acceleration generated in the left-right direction of the vehicle is detected by the acceleration sensor 1y, and switches the polarity of the acceleration sensor. finish.
[0089]
If it is determined in step S32 that “rearward” has not been selected, it is determined in step 35 whether “rightward” has been selected. When the “right direction” is selected, the navigation apparatus main body is installed as shown in FIG. 5B. Therefore, the process proceeds to step S36 and C for the acceleration sensor 1x.x+1 and C for acceleration sensor 1yyIs set to -1, and the process proceeds to step S39.
[0090]
If it is determined in step S35 that “right” is not selected, the process proceeds to step S37 to determine whether “left” is selected. When the “left direction” is selected, the navigation apparatus main body is installed as shown in FIG. 5D, and therefore, the process proceeds to step S38 and C for the acceleration sensor 1x.x-1 and C for the acceleration sensor 1yyIs set to +1, and the process proceeds to step S39.
[0091]
If it is determined in step S37 that the “left direction” has not been selected, no direction has been selected, and the process returns to step S30.
[0092]
In step S39, acceleration generated in the left-right direction of the vehicle is detected by the acceleration sensor 1x, and it is recognized that the acceleration generated in the front-rear direction of the vehicle is detected by the acceleration sensor 1y. finish.
[0093]
The process of switching the polarity of the acceleration sensor according to the third embodiment is completed by the above-described procedure, and the acceleration, the moving speed, and the travel distance generated in the vehicle are calculated based on the output of the acceleration sensor.
[0094]
-Fourth embodiment
Next, the 4th Embodiment of this invention is described based on FIG.8 and FIG.9. The schematic configuration of the navigation system of the present embodiment is the same as that shown in the first embodiment.
[0095]
In the fourth embodiment, from a sensor other than an acceleration sensor, for example, a travel distance sensor 3 that detects a travel distance per unit time based on GPS positioning data and the number of vehicle speed pulses per one rotation of the axle and outputs travel distance data. Using the speed obtained based on this data and the speed obtained from the acceleration sensor, the installation direction of the acceleration sensor or the navigation device body incorporating the acceleration sensor in the vehicle is detected, and the polarity of the acceleration sensor output is determined. It is to be switched.
[0096]
FIG. 8 shows a procedure for detecting the direction of installation of an acceleration sensor or a navigation apparatus main body incorporating an acceleration sensor in a vehicle when using an acceleration sensor having a single sensing direction (one axis) and switching the polarity of the acceleration sensor output. It is a flowchart which shows.
[0097]
First, the acceleration A of the current vehicle using the above equation (1).n[M / s2] Is calculated (step S51).
[0098]
In step S52, it is determined whether the GPS is in a positioning state. If the GPS is in the positioning state, the process proceeds to the next step S53 with Yes, and if the GPS is not in the positioning state, the end is NO.
[0099]
In step S53, it is determined whether or not the speed data Vgps obtained by GPS positioning is greater than a predetermined speed Vth. Here, Vth is 30 [km / h]. This is because, in general, in the daily running state, the reverse running is not performed at 30 [km / h], and therefore, if it is 30 [km / h] or more, it can be determined that the vehicle is moving forward.
[0100]
If the speed data Vgps obtained by GPS positioning is larger than the speed Vth, that is, if it is 30 [km / h] or more, it is assumed that the vehicle is moving forward, and the process proceeds to the next step in Yes. When the speed data Vgps is smaller than the speed Vth, if it is less than 30 [km / h], the vehicle may not be moving forward and the vehicle may be stopped or moving backward. Cancel and end.
[0101]
In step S54, it is determined whether or not the speed Vac obtained from the output of the acceleration sensor is negative. If it is negative, the vehicle is traveling backward as long as the speed obtained from the output of the acceleration sensor is seen. However, in step S53, the current vehicle speed cannot be normal back traveling. It can be seen that the installation direction of the acceleration sensor or the navigation device body incorporating the acceleration sensor is installed in the direction opposite to the traveling direction of the vehicle.
[0102]
Therefore, if the speed Vac is negative, C in step S55xIs set to -1, the polarity of the acceleration sensor output is inverted, and the polarity of the acceleration sensor output is switched to finish the process. Where CxIs initially set to +1.
[0103]
When the speed Vac is not negative, the installation direction of the acceleration sensor or the navigation device main body incorporating the acceleration sensor coincides with the traveling direction of the vehicle.xCan remain +1. In step S54, the result is No, and the polarity of the acceleration sensor output is switched and the process is terminated.
[0104]
Then, after switching the polarity of the acceleration sensor output, an acceleration, a moving speed, and a travel distance generated in the vehicle are obtained from the acceleration sensor output.
[0105]
FIG. 9 shows an acceleration sensor having uniaxial acceleration sensors 1x and 1y arranged at 90 ° directions (X-axis and Y-axis directions) and having sensing directions in two directions of the X-axis and Y-axis directions. It is a flowchart which shows the procedure which detects the installation direction to the vehicle of the navigation apparatus main body incorporating this acceleration sensor, and switches the polarity of an acceleration sensor output.
[0106]
First, in step S70, it is determined which of the acceleration sensors 1x and 1y has detected the acceleration at the start of the vehicle. When the acceleration at the time of start is detected by the acceleration sensor 1x, it is found in step S71 that the acceleration sensor 1x is in the front-rear direction of the vehicle and the acceleration sensor 1y is in the left-right direction of the vehicle. When the acceleration at the time of start is detected by the acceleration sensor 1y, it is found in step S72 that the acceleration sensor 1x is in the left-right direction of the vehicle and the acceleration sensor 1y is in the front-rear direction of the vehicle.
[0107]
Next, from the acceleration sensor (one of 1x and 1y) that detects the longitudinal acceleration of the vehicle, the acceleration A of the current vehicle is calculated using the above-described equation (1).n[M / s2] Is calculated (step S73).
[0108]
In step S74, it is determined whether the GPS is in a positioning state. If the GPS is in the positioning state, the process proceeds to the next step S75 with Yes, and if the GPS is not in the positioning state, the end is NO.
[0109]
In step S75, it is determined whether or not the speed data Vgps obtained by GPS positioning is greater than a predetermined speed Vth.
[0110]
If the speed data Vgps obtained by the GPS positioning is larger than the speed Vth, that is, if it is 30 [km / h] or more, it is assumed that the vehicle is moving forward, and the process proceeds to step S76 in Yes. When the speed data Vgps is smaller than the speed Vth, if it is less than 30 [km / h], the vehicle may not be moving forward and the vehicle may be stopped or moving backward. Cancel and end.
[0111]
In step S76, it is determined whether or not the speed Vac obtained from the output of the acceleration sensor is negative. If the speed Vac is negative, it is determined in step S77 whether or not it is the acceleration sensor 1x that detects the longitudinal acceleration of the vehicle.
[0112]
If it is the acceleration sensor 1x that detects the longitudinal acceleration of the vehicle, the process proceeds to step S78. The installation direction of the acceleration sensors 1x and 1y at this time is as shown in FIG.xAnd C for acceleration sensor 1yyAre both set to -1.
[0113]
If the acceleration sensor 1y detects the longitudinal acceleration of the vehicle, the process proceeds to step S79. The installation direction of the acceleration sensors 1x and 1y at this time is as shown in FIG.x+1 and C for acceleration sensor 1yyIs set to -1.
[0114]
If the speed Vac is positive, it is determined in step S80 whether or not it is the acceleration sensor 1x that detects the longitudinal acceleration of the vehicle.
[0115]
If the acceleration sensor 1x detects the longitudinal acceleration of the vehicle, the process proceeds to step S81. The installation direction of the acceleration sensors 1x and 1y at this time is as shown in FIG.xAnd C for acceleration sensor 1yySet both to +1.
[0116]
If the acceleration sensor 1y detects the longitudinal acceleration of the vehicle, the process proceeds to step S82. The installation direction of the acceleration sensors 1x and 1y at this time is as shown in FIG.x-1 and C for the acceleration sensor 1yyIs set to +1.
[0117]
Through the above steps, the acceleration sensor having a sensing direction in two directions of the X-axis and the Y-axis direction or the installation direction of the navigation device body incorporating the acceleration sensor in the vehicle is detected and the polarity of the acceleration sensor output is switched. The acceleration, the moving speed and the travel distance generated in the vehicle are obtained from the output of the acceleration sensor.
[0118]
In addition, when using an acceleration sensor with sensing directions in three directions, the X-axis, Y-axis, and Z-axis, the navigation device itself is not only placed horizontally (installed as shown in FIG. 5), but also placed vertically (disc inserted). (Installation state with mouth facing upward) is also possible. At this time, if the acceleration sensor that detects the acceleration in the traveling direction of the vehicle is selected from the three, the polarity of each acceleration sensor can be switched by the method described above.
[0119]
In the flowcharts of FIGS. 8 and 9, the speed data Vgps obtained by GPS positioning in step S53 of FIG. 8 and step S75 of FIG. 9 is recognized from the predetermined speed Vth in order to recognize that the vehicle is in the forward direction. Is also used. In general, this is based on the fact that the back travel is not performed at 30 [km / h] in the daily travel state.
[0120]
However, it is possible that the reverse running is performed at 30 [km / h] or more during the switching of the polarity of the acceleration sensor output shown in FIGS. When the flowcharts of FIGS. 8 and 9 are executed while the vehicle is traveling at a speed of 30 [km / h] or higher, it is determined that the vehicle is moving forward despite being backed. Therefore, the polarity of the acceleration sensor is set in reverse.
[0121]
Therefore, if the polarity of the acceleration sensor output shown in FIGS. 8 and 9 is always switched when the vehicle is moving forward, the polarity is surely switched. In a general navigation system, the vehicle is always moved forward at the time of initial setting of the sensor. Therefore, the polarity of the acceleration sensor may be switched simultaneously at the time of initial setting of the sensor.
[0122]
Further, in order to ensure that the vehicle is moving forward, the state in which the speed data Vgps obtained by GPS positioning exceeds step S53 in FIG. 8 and step S75 in FIG. 9 exceeds a predetermined speed Vth for a predetermined time. (For example, 5 seconds) It may be a condition as to whether it has continued. This is because, for example, it is unlikely that the reverse traveling continues for 30 seconds at 30 [km / h] or more in a normal traveling state.
[0123]
Further, in determining that the vehicle is moving forward, the vehicle travel distance is obtained from the GPS positioning data, and when the vehicle travels more than a predetermined travel distance (for example, 200 m that cannot be considered as normal back travel), the period When the speed or distance obtained from the output of the middle acceleration sensor shows a negative value, it may be determined that the acceleration sensor is reversed.
[0124]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present embodiment, when the acceleration sensor is used in the navigation device, the mounting direction of the acceleration sensor can be easily changed after being mounted on the vehicle, and the mounting direction of the acceleration sensor can be freely set. Can have a degree.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a navigation device in each embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing means for processing an output from an acceleration sensor in each embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a conceptual diagram showing the structure of an internal chassis or a substrate to which the acceleration sensor according to the first embodiment of the present invention is attached.
FIG. 4 is a diagram illustrating the state of a polarity changeover switch and acceleration polarity of a uniaxial acceleration sensor according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating the state of a polarity changeover switch and acceleration polarity of a biaxial acceleration sensor according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an example of a display screen for selecting an installation direction according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a flowchart showing a processing procedure for switching the polarity of a biaxial acceleration sensor output according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a flowchart showing a processing procedure for polarity switching of a single-axis acceleration sensor output according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a flowchart showing a processing procedure for switching the polarity of a biaxial acceleration sensor output according to a fourth embodiment of the present invention;
[Explanation of symbols]
1 ... Acceleration sensor
1a ・ ・ ・ ・ Acceleration sensor body
1b... Detection circuit
1c ... Low pass filter
1d ... A / D converter
1e ··· Averaging processing means
2. Angular velocity sensor
3. Travel distance sensor
4 .... GPS receiver
5. System controller
6 ・ ・ ・ ・ Interface part
7 ... CPU
8 ... ROM
9 ... RAM
10 .... Bus line
11 .... Input device
12a ... DVD-ROM drive
12b ... CD-ROM drive
13 .... Display unit
14 ... Graphics controller
15. Buffer memory
16 .... Display control unit
17 ... Display
18 .... Sound reproduction unit
19. D / A converter
20... Amplifier
21 .. Speaker
22 ... VICS receiver
101... Internal chassis or substrate
102... Mounting base
103 ··· recess
104 ... Click stop guide

Claims (11)

移動体の加速度を検出する加速度検出手段と、Acceleration detecting means for detecting the acceleration of the moving body;
前記加速度検出手段の前記移動体に対する設置方向を示す複数の候補を表示手段に表示させる表示制御手段と、Display control means for displaying on the display means a plurality of candidates indicating the installation direction of the acceleration detecting means relative to the moving body;
前記表示手段に表示された複数の候補の中から１の候補を選択する選択手段と、Selecting means for selecting one candidate from a plurality of candidates displayed on the display means;
前記選択手段によって選択された候補に対応する前記設置方向に基づいて前記加速度検出手段の出力の極性を切り換える切換手段と、Switching means for switching the polarity of the output of the acceleration detection means based on the installation direction corresponding to the candidate selected by the selection means;
を有することを特徴とするナビゲーションシステム。A navigation system comprising: 移動体の加速度を検出する加速度検出手段と、Acceleration detecting means for detecting the acceleration of the moving body;
前記加速度検出手段が内蔵されたナビゲーション装置本体の前記移動体に対する設置方向を示す複数の候補を表示手段に表示させる表示制御手段と、Display control means for displaying on the display means a plurality of candidates indicating the installation direction of the navigation apparatus body with the acceleration detection means built in the moving body;
前記表示手段に表示された複数の候補の中から１の候補を選択する選択手段と、Selecting means for selecting one candidate from a plurality of candidates displayed on the display means;
前記選択手段によって選択された候補に対応する前記設置方向に基づいて前記加速度検出手段の出力の極性を切り換える切換手段と、Switching means for switching the polarity of the output of the acceleration detection means based on the installation direction corresponding to the candidate selected by the selection means;
を有することを特徴とするナビゲーションシステム。A navigation system comprising: 移動体の加速度を検出する加速度検出手段と、Acceleration detecting means for detecting the acceleration of the moving body;
前記移動体の速度を検出する速度検出手段と、Speed detecting means for detecting the speed of the moving body;
前記加速度検出手段の出力及び前記速度検出手段の出力に基づいて、前記加速度検出手段の出力の極性を切り換える切換手段と、Switching means for switching the polarity of the output of the acceleration detection means based on the output of the acceleration detection means and the output of the speed detection means;
を有することを特徴とするナビゲーションシステム。A navigation system comprising: 前記速度検出手段によって検出された前記移動体の速度が所定値以上である場合において前記加速度検出の出力の極性を検出する極性検出手段を有し、Polarity detection means for detecting the polarity of the acceleration detection output when the speed of the moving body detected by the speed detection means is equal to or greater than a predetermined value;
前記切換手段は、前記極性検出手段によって検出された極性が前記移動体の後進時の極性である場合に、前記加速度検出手段の出力の極性を切り換えることを特徴とする請求項３に記載のナビゲーションシステム。4. The navigation according to claim 3, wherein the switching means switches the polarity of the output of the acceleration detecting means when the polarity detected by the polarity detecting means is a reverse polarity of the moving object. system. 前記速度検出手段によって検出された前記移動体の速度が所定値以上である状態が所定時間継続した場合において前記加速度検出手段の出力の極性を検出する極性検出手段を有し、Polarity detecting means for detecting the polarity of the output of the acceleration detecting means when the state where the speed of the moving body detected by the speed detecting means is a predetermined value or more continues for a predetermined time;
前記切換手段は、前記極性検出手段によって検出された極性が前記移動体の後進時の極性である場合に、前記加速度検出手段の出力の極性を切り換えることを特徴とする請求項３に記載のナビゲーションシステム。4. The navigation according to claim 3, wherein the switching means switches the polarity of the output of the acceleration detecting means when the polarity detected by the polarity detecting means is a reverse polarity of the moving object. system. 移動体の加速度を検出する加速度検出手段と、Acceleration detecting means for detecting the acceleration of the moving body;
前記移動体が前進しているか否かを判断する判断手段と、Determining means for determining whether or not the moving body is moving forward;
前記加速度検出手段の出力及び前記判断手段の判断結果に基づいて、前記加速度検出手段の出力の極性を切り換える切換手段と、Switching means for switching the polarity of the output of the acceleration detection means based on the output of the acceleration detection means and the determination result of the determination means;
を有することを特徴とするナビゲーションシステム。A navigation system comprising: 前記判断手段によって前記移動体が前進していると判断された場合において前記加速度検出手段の出力の極性を検出する極性検出手段を有し、A polarity detection means for detecting the polarity of the output of the acceleration detection means when the determination means determines that the moving body is moving forward;
前記切換手段は、前記極性検出手段によって検出された極性が前記移動体の後進時の極性である場合に、前記加速度検出手段の出力の極性を切り換えることを特徴とする請求項６に記載のナビゲーションシステム。The navigation according to claim 6, wherein the switching means switches the polarity of the output of the acceleration detecting means when the polarity detected by the polarity detecting means is a reverse polarity of the moving object. system. 前記移動体の速度を検出する速度検出手段を有し、Speed detecting means for detecting the speed of the moving body;
前記判断手段は、前記速度検出手段の出力に基づいて、前記移動体が前進しているか否かを判断することを特徴とする請求項６又は７に記載のナビゲーションシステム。The navigation system according to claim 6 or 7, wherein the determination unit determines whether the moving body is moving forward based on an output of the speed detection unit. 前記移動体の走行距離を算出する距離算出手段を有し、A distance calculating means for calculating a travel distance of the mobile body;
前記判断手段は、前記距離算出手段によって算出された走行距離に基づいて、前記移動体が前進しているか否かを判断することを特徴とする請求項６又は７に記載のナビゲーションシステム。The navigation system according to claim 6 or 7, wherein the determination unit determines whether or not the moving body is moving forward based on the travel distance calculated by the distance calculation unit. 移動体の加速度を検出する加速度検出手段の出力の極性を切り換える極性切換方法であって、A polarity switching method for switching the polarity of the output of an acceleration detecting means for detecting the acceleration of a moving object,
前記移動体の速度を検出する速度検出工程と、A speed detecting step for detecting the speed of the moving body;
前記加速度検出手段の出力及び前記速度検出工程の検出結果に基づいて前記加速度検出手段の出力の極性を切り換える切換工程と、A switching step of switching the polarity of the output of the acceleration detection means based on the output of the acceleration detection means and the detection result of the speed detection step;
を有することを特徴とする極性切換方法。A polarity switching method comprising: 移動体の加速度を検出する加速度検出手段の出力の極性を切り換える極性切換方法であって、A polarity switching method for switching the polarity of the output of an acceleration detecting means for detecting the acceleration of a moving object,
前記移動体が前進しているか否かを判断する判断工程と、A determination step of determining whether the moving body is moving forward;
前記加速度検出手段の出力及び前記判断工程の判断結果に基づいて前記加速度検出手段の出力の極性を切り換える切換工程と、A switching step of switching the polarity of the output of the acceleration detection means based on the output of the acceleration detection means and the determination result of the determination step;
を有することを特徴とする極性切換方法。A polarity switching method comprising:
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