JP4466705B2 - ナビゲーション装置 - Google Patents
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Description
また、この発明によれば、差分を計算する際に時間平均を行うようにしたので、例えばナビゲーション装置が経時的に動いてしまったり磁気センサの出力が外乱(建造物等が発する地磁気以外の磁気)の影響で揺らいでしまったりする場合にも、磁気センサの示す方位の補正を信頼性あるものにすることができる。
図1は、本発明の一実施形態によるナビゲーション装置1の構成図である。ナビゲーション装置1は、CPU10と、GPS部11と、磁気センサ12と、メモリ13と、外部記憶装置14と、通信部15と、表示装置16と、音声出力装置17と、を含んで構成される。ナビゲーション装置1のこれら各部は一つの筐体内に収容されており、ナビゲーション装置1が携帯可能になっている。本実施形態では、ナビゲーション装置1が車両内に持ち込まれて使用され、車両の位置案内を行う状況を想定するものとする。この状況において、ナビゲーション装置1が設置される向きは、内蔵する磁気センサ12の出力が示す方位と車両の正面方向(車両の進行方向)とが一般には一致するようにはなっておらず、ユーザによる設置の仕方によって、磁気センサ12から得られる方位が進行方向に対して任意の角度分だけズレを有するようになっている。
外部記憶装置14は、例えばハードディスクドライブなどの大容量記憶装置であり、ナビゲーションに必要な地図情報等を記憶している。
通信部15は、例えば無線通信等によってインターネットと接続し、最新の地図情報等をインターネットを介して取得する。
音声出力装置17は、必要なタイミングで例えば交差点を曲がる等の音声案内用の音声を発生してスピーカから音声案内を行う。
θ’(t)=θ(t)−δ(T)
に従って補正し、補正後の方位θ’(t)を位置算出部102へ出力する。
θ’(t)=θ(t)−δave ……(*)
のように補正してもよい。こうすると、例えばナビゲーション装置1が経時的に車内で動いてしまったり、磁気センサの出力が外乱の影響で揺らいでしまったりする場合に、正しく方位θを補正することができる。
VN=V×cosθ’
VE=V×sinθ’
PN=PN0+sin−1[(VN×Δt)/R]
PE=PE0+sin−1[(VE×Δt)/{R×cos(PN0)}]
但し、ここでΔtは前回ステップS11を実行してから(初回の場合はステップS7を実行してから)現在までの経過時間であり、Rは地球の半径である。また、2回目以降にステップS11を実行する際は、上記車両の位置PN0,PE0として次のステップS12で保持された値を用いるものとする。
そして最後に、位置算出部102は、GPS信号が受信できない時の車両の現在位置として、位置PMAG=(PN,PE)をナビゲーションソフトへ出力する(ステップS13)。その後所定時間(例えば1秒)待機してから、再びステップS2からの処理が繰り返される。
例えば、本発明は携帯型のナビゲーション装置に用いて好適であるが、据え置き型のナビゲーション装置にも同様に適用可能である。また、上記実施形態において、車両とは自動車、自動二輪車、自転車等を含むものであるとする。
Claims (4)
- 車両に設置されるナビゲーション装置であって、内蔵する磁気センサの基準軸方向と前記車両の進行方向との角度差が不定であるナビゲーション装置において、
GPSにより位置を求めるとともに該求めた異なる時刻における複数の位置から進行方向および移動速度を求める第1の計測手段と、
前記磁気センサを用いて地磁気を測定し、前記基準軸方向の方位を求める第2の計測手段と、
前記第1および第2の計測手段による計測結果に基づいて現在時刻から所定時間前までの複数の時刻における前記進行方向と前記基準軸方向の方位との差分を所定数求め、これら差分の平均値を求め、該求めた平均値によって前記第2の計測手段により求めた方位の補正を行うことで、前記基準軸方向と前記車両の進行方向との角度差に起因する方位を補正する方位補正手段と、
前記方位補正手段によって補正された方位と前記第1の計測手段による過去の計測結果である位置および移動速度とに基づいて現在の位置を算出する位置算出手段と、
を備えることを特徴とするナビゲーション装置。 - 前記第1の計測手段により求めた位置および移動速度を記憶する記憶手段を備え、
前記位置算出手段は、前記第1の計測手段により現在の位置を求めることができない場合に、前記方位補正手段によって補正された方位と前記記憶手段に記憶されている最新の位置および移動速度とに基づいて現在の位置を算出する
ことを特徴とする請求項1に記載のナビゲーション装置。 - 前記第1の計測手段による計測結果の精度を判定する精度判定手段を備え、
前記方位補正手段は、前記精度判定手段により精度が所定の良好な範囲内であると判定された場合の計測結果のみを用いて前記差分を求める
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のナビゲーション装置。 - 前記精度判定手段は、前記第1の計測手段により求めた移動速度が所定値以上である場合に精度が良好であると判定することを特徴とする請求項3に記載のナビゲーション装置。
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