JP4688534B2 - Acceleration calibration method and navigation device - Google Patents

Acceleration calibration method and navigation device Download PDF

Info

Publication number
JP4688534B2
JP4688534B2 JP2005084782A JP2005084782A JP4688534B2 JP 4688534 B2 JP4688534 B2 JP 4688534B2 JP 2005084782 A JP2005084782 A JP 2005084782A JP 2005084782 A JP2005084782 A JP 2005084782A JP 4688534 B2 JP4688534 B2 JP 4688534B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
intersection
output value
vehicle
reference value
acceleration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005084782A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006266842A (en
Inventor
晃一 加藤
守 遠藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Faurecia Clarion Electronics Co Ltd
Original Assignee
Clarion Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Clarion Co Ltd filed Critical Clarion Co Ltd
Priority to JP2005084782A priority Critical patent/JP4688534B2/en
Publication of JP2006266842A publication Critical patent/JP2006266842A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4688534B2 publication Critical patent/JP4688534B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Navigation (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Description

本発明は、自動車の加速度を計測し、計測した加速度を自動車の位置を推定するために用いるナビゲーション装置で、計測する加速度を較正する方法、及びナビゲーション装置に関する。   The present invention relates to a navigation apparatus that measures acceleration of a vehicle and uses the measured acceleration to estimate the position of the vehicle.

従来、自動車の位置(自車位置)を推定し、推定した自車位置から目的地点までの適切な経路を自動車の運転者に対して案内する自動車のナビゲーション装置が利用されている。通常のナビゲーション装置は、GPS(Global Positioning System )による位置計測の方法を用いて自車位置を推定している。また自車位置を推定する精度を向上させるために、振動ジャイロ及び加速度センサを備え、車速パルスの検出、振動ジャイロによる自動車の旋回の角速度の検出、及び加速度センサによる加速度の検出を行い、自動車の進行方向の方位、自動車の速度、及び自動車の移動距離等を求める自立航法によって、GPSによる位置計測を補完するナビゲーション装置が開発されている。このようなナビゲーション装置は、例えば2軸の加速度センサを備え、高さ方向の加速度を計測することによって、高さ方向の速度又は移動距離等の高さ方向の情報を取得することもできる。加速度センサを用いたナビゲーション装置は、例えば特許文献1に開示されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, an automobile navigation device that estimates the position of the automobile (own vehicle position) and guides an appropriate route from the estimated own vehicle position to a destination point to the driver of the automobile is used. A normal navigation apparatus estimates the position of the host vehicle using a position measurement method using GPS (Global Positioning System). In addition, in order to improve the accuracy of estimating the vehicle position, it is equipped with a vibration gyroscope and an acceleration sensor, detects the vehicle speed pulse, detects the angular velocity of the turning of the vehicle by the vibration gyroscope, and detects the acceleration by the acceleration sensor. A navigation device has been developed that complements GPS position measurement by self-contained navigation that determines the direction of travel, the speed of a car, and the distance traveled by a car. Such a navigation apparatus includes, for example, a biaxial acceleration sensor, and can also acquire information in the height direction such as a speed in the height direction or a moving distance by measuring the acceleration in the height direction. A navigation device using an acceleration sensor is disclosed in Patent Document 1, for example.

ところで、加速度センサは自動車が静止状態であっても重力に起因する加速度を検出しており、また自動車の傾斜角度が異なると自動車に対して固定された軸方向に検出される加速度の大きさが異なる。従って、自動車の移動に伴う加速度を計測するためには、自動車が水平に静止している状態での加速度センサの出力値を基準値として取得しておき、加速度センサの出力値と基準値とに基づいて加速度を求める必要がある。通常は、駐車場等に停車してあった自動車がエンジンを始動する時に、停車している場所は水平であると仮定してその時の加速度センサの出力値を基準値として採用している。また基準値の精度を向上させるために、複数の場所で加速度センサの出力値を取得し、取得した出力値の平均値を基準値として採用する等の方法が用いられている。
特開2002−277266号公報
By the way, the acceleration sensor detects the acceleration caused by gravity even when the automobile is stationary, and the magnitude of the acceleration detected in the axial direction fixed to the automobile is different when the inclination angle of the automobile is different. Different. Therefore, in order to measure the acceleration accompanying the movement of the automobile, the output value of the acceleration sensor when the automobile is horizontally stationary is acquired as the reference value, and the output value and the reference value of the acceleration sensor are obtained. It is necessary to obtain acceleration based on this. Normally, when an automobile stopped in a parking lot or the like starts an engine, the place where the vehicle is stopped is assumed to be horizontal, and the output value of the acceleration sensor at that time is adopted as a reference value. Further, in order to improve the accuracy of the reference value, a method of acquiring the output value of the acceleration sensor at a plurality of locations and adopting the average value of the acquired output values as the reference value is used.
JP 2002-277266 A

しかしながら、駐車場には水はけをよくする等の理由によりわずかに勾配がつけてあることが多く、駐車場でのエンジン始動時に取得した加速度センサの出力値を基準値として採用した場合は、加速度に基づいて推定した自車位置に駐車場の勾配に起因する誤差が含まれる可能性がある。また、複数の場所で取得した加速度センサの出力値の平均値を基準値として採用する方法においても、自動車の停車場所は自宅の駐車場等の同一場所が多く含まれるので、停車場所の勾配による基準値への影響を除外することは困難である。以上の要因により、加速度センサを用いた場合の測位精度を向上させることができないという問題がある。   However, the parking lot often has a slight slope for reasons such as better drainage.If the output value of the acceleration sensor acquired when starting the engine in the parking lot is used as the reference value, the acceleration There is a possibility that an error caused by the gradient of the parking lot is included in the vehicle position estimated based on the vehicle position. In addition, in the method of adopting the average value of the output values of the acceleration sensors acquired at a plurality of places as a reference value, since the stopping place of the car includes many same places such as a parking lot at home, it depends on the gradient of the stopping place. It is difficult to exclude the influence on the reference value. Due to the above factors, there is a problem that the positioning accuracy when using the acceleration sensor cannot be improved.

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、加速度センサの出力値の基準値と必要時に得られる加速度センサの出力値とに基づいて加速度を求め、求めた加速度を自車位置の推定のために用いるナビゲーション装置で、自動車が水平に静止している状態での加速度センサの出力値である基準値を精度良く得ることによって加速度を較正する方法、及びナビゲーション装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and the object thereof is to obtain acceleration based on the reference value of the output value of the acceleration sensor and the output value of the acceleration sensor obtained when necessary, A method of calibrating acceleration by accurately obtaining a reference value, which is an output value of an acceleration sensor in a state where a vehicle is stationary horizontally, in a navigation device that uses the obtained acceleration for estimating the position of the vehicle, and It is to provide a navigation device.

第1発明に係る加速度の較正方法は、検出した加速度に応じた出力値を出力する加速度センサと、該加速度センサの出力値の基準値を記憶する基準値記憶手段と、前記加速度センサの出力値及び前記基準値を用いてナビゲーション対象の自動車の加速度を算出する加速度算出手段と、地図データを用いて前記自動車の位置を推定する位置推定手段とを備える自動車のナビゲーション装置で、前記加速度算出手段が算出する加速度を較正する方法において、ナビゲーション対象の自動車が停止したことを検出する検出ステップと、前記自動車が停止したことを検出した場合に、前記位置推定手段が推定する位置が交差点であるか否かを判定する判定ステップと前記検出ステップで自動車が停止したと判断し、かつ、前記位置が交差点であると判定した場合に前記加速度センサの出力値を取得する取得ステップと、取得した前記出力値を前記判定ステップにより交差点であると判定した交差点に対応付けて記憶する記憶ステップと該記憶ステップにより記憶し蓄積された複数の交差点に対応する出力値を平均することによって、新たな基準値を計算する計算ステップと、前記基準値記憶手段が記憶する基準値を計算した新たな基準値へ更新する更新ステップとを備えることを特徴とする。 The acceleration calibration method according to the first invention includes an acceleration sensor that outputs an output value corresponding to the detected acceleration, a reference value storage means that stores a reference value of the output value of the acceleration sensor, and an output value of the acceleration sensor. And an acceleration calculation means for calculating the acceleration of the navigation target automobile using the reference value, and a position estimation means for estimating the position of the automobile using map data, wherein the acceleration calculation means In the method of calibrating the acceleration to be calculated, a detection step for detecting that the navigation target vehicle has stopped, and whether or not the position estimated by the position estimation means is an intersection when detecting that the vehicle has stopped a determining step of determining whether, determines that vehicle has stopped in the detection step, and, if the location is at the intersection An acquisition step of acquiring the output value of the acceleration sensor when was boss, a storage step of storing the acquired output values in correspondence with the intersection is determined that the intersection by the determination step, and stored by the storing step A calculation step for calculating a new reference value by averaging output values corresponding to a plurality of accumulated intersections, and an updating step for updating the reference value stored in the reference value storage means to the calculated new reference value. It is characterized by providing .

第2発明に係るナビゲーション装置は、検出した加速度に応じた出力値を出力する加速度センサと、該加速度センサの出力値の基準値を記憶する基準値記憶手段と、前記加速度センサの出力値及び前記基準値を用いてナビゲーション対象の自動車の加速度を算出する手段と、地図データを用いて前記自動車の位置を推定する位置推定手段とを備える自動車のナビゲーション装置において、ナビゲーション対象の自動車が停止したことを判定する停車判定手段と、該停車判定手段が前記自動車の停止を判定した場合に、前記位置推定手段が推定する位置が交差点であるか否かを判定する交差点判定手段と、前記位置が交差点であると前記交差点判定手段が判定した場合に前記加速度センサの出力値を取得する出力値取得手段と、該出力値取得手段が取得した前記出力値を前記交差点判定手段により交差点であると判定した交差点に対応付けて記憶する出力値記憶手段と、該出力値記憶手段が記憶し蓄積された複数の交差点に対応する出力値を平均することによって、新たな基準値を計算する基準値計算手段と、前記基準値記憶手段が記憶する基準値を前記基準値計算手段が計算した新たな基準値へ更新する手段とを備えることを特徴とする。 A navigation device according to a second aspect of the present invention includes an acceleration sensor that outputs an output value corresponding to the detected acceleration, reference value storage means that stores a reference value of the output value of the acceleration sensor, an output value of the acceleration sensor, and the In a vehicle navigation apparatus comprising means for calculating acceleration of a navigation target vehicle using a reference value and position estimation means for estimating the position of the vehicle using map data, the navigation target vehicle is stopped. A stop determination means for determining, an intersection determination means for determining whether or not the position estimated by the position estimation means is an intersection when the stop determination means determines the stop of the automobile, and the position is an intersection. Output value acquisition means for acquiring the output value of the acceleration sensor when the intersection determination means determines, and the output value acquisition means Output values corresponding to a plurality of intersections and the output value storing means, the output value storage means is stored accumulated for storing in association with the intersection is determined that the intersection by the intersection determining means but the acquired the output value A reference value calculation means for calculating a new reference value, and a means for updating the reference value stored in the reference value storage means to a new reference value calculated by the reference value calculation means. It is characterized by.

第1及び第2発明においては、加速度センサを備えたナビゲーション装置は、自動車の加速度を求めるためには、自動車が水平に静止している状態での加速度センサの出力値である基準値が必要であり、略水平に作られていることが多い交差点に自動車が停止した場合に、加速度センサの出力値を取得して記憶し、記憶した複数の加速度センサの出力値を平均することによって基準値を計算する。   In the first and second aspects of the invention, a navigation device equipped with an acceleration sensor requires a reference value that is an output value of the acceleration sensor when the automobile is stationary horizontally in order to obtain the acceleration of the automobile. Yes, when the car stops at an intersection that is often made almost horizontally, the output value of the acceleration sensor is acquired and stored, and the reference value is obtained by averaging the output values of the plurality of stored acceleration sensors. calculate.

第3発明に係るナビゲーション装置は、前記自動車の速度に係るデータを受け付ける速度データ受付手段を更に備え、前記停車判定手段は、前記速度データ受付手段が受け付けたデータに基づいて、前記自動車が停止したことを判定するように構成してあることを特徴とする。   The navigation device according to a third aspect of the present invention further includes speed data receiving means for receiving data relating to the speed of the automobile, and the stop determination means is configured to stop the automobile based on data received by the speed data receiving means. It is characterized by being comprised so that this may be determined.

第3発明においては、ナビゲーション装置は、車速パルス等の自動車が測定する速度に係るデータを受け付け、受け付けたデータを用いて自動車が停止したことを判定する。   In the third invention, the navigation device receives data relating to the speed measured by the vehicle such as a vehicle speed pulse, and determines that the vehicle has stopped using the received data.

第4発明に係るナビゲーション装置は、前記出力値取得手段は、前記位置推定手段が推定する位置が交差点であると前記交差点判定手段が判定した場合に、前記加速度センサの出力値を取得すべきか否かをランダムに決定する手段と、該手段による決定結果に従った処理を実行する手段とを有することを特徴とする。   In the navigation device according to a fourth aspect of the present invention, the output value acquisition means should acquire the output value of the acceleration sensor when the intersection determination means determines that the position estimated by the position estimation means is an intersection. It is characterized by having means for randomly determining whether or not, and means for executing processing according to the determination result by the means.

第4発明においては、ナビゲーション装置は、交差点で停車した場合に加速度センサの出力値を取得するか否かをランダムに決定する。   In the fourth invention, the navigation device randomly determines whether or not to obtain the output value of the acceleration sensor when the vehicle stops at the intersection.

第5発明に係るナビゲーション装置は、前記自動車の進行方位を計測する方位計測手段を更に備え、前記出力値取得手段は、前記加速度センサの出力値に加えて、自動車が停車している交差点を特定する交差点特定情報、及び前記方位計測手段が計測した進行方位を取得する手段を有し、前記出力値記憶手段は、前記出力値取得手段が取得した前記加速度センサの出力値、前記交差点特定情報、及び前記進行方位を互いに関連付けて記憶する手段と、新たに記憶すべき交差点特定情報と同一の交差点を特定する交差点特定情報を既に記憶しているか否かを判定する手段と、該手段が、新たに記憶すべき交差点特定情報と同一の交差点を特定する交差点特定情報を既に記憶していると判定した場合は、既に記憶している交差点特定情報に関連付けて記憶している進行方位と新たに記憶すべき交差点特定情報に関連付ける進行方位とが互いに対向する方位であるか否かを判定する手段と、該手段が互いに対向する方位であると判定した場合に、既に記憶している交差点特定情報及び新たに記憶すべき交差点特定情報に関連付けて所定の重み係数を記憶する手段とを有し、前記基準値計算手段は、前記出力値記憶手段が記憶した前記出力値に関連付けられた重み係数で重み付けした前記出力値の重み付け平均を行う手段を有することを特徴とする。   The navigation device according to a fifth aspect of the present invention further includes a direction measuring unit that measures a traveling direction of the vehicle, and the output value acquisition unit specifies an intersection where the vehicle is stopped in addition to the output value of the acceleration sensor. Intersection specifying information, and means for acquiring the traveling direction measured by the direction measuring means, the output value storage means, the output value of the acceleration sensor acquired by the output value acquisition means, the intersection specifying information, And means for storing the traveling directions in association with each other, means for determining whether or not intersection specifying information for specifying the same intersection as the intersection specifying information to be newly stored has already been stored, If it is determined that the intersection specifying information for identifying the same intersection as the intersection specifying information to be stored is already stored, it is associated with the already stored intersection specifying information. Means for determining whether or not the traveling azimuth stored in advance and the traveling azimuth associated with the intersection-specific information to be newly stored are opposite to each other, and that the means are determined to be opposite to each other And a means for storing a predetermined weighting factor in association with the already-stored intersection specifying information and the intersection specifying information to be newly stored, and the reference value calculating means is stored by the output value storing means. It has a means to perform the weighted average of the said output value weighted with the weighting coefficient linked | related with the said output value.

第5発明においては、停車状態で加速度センサの出力値を取得した交差点を特定する交差点特定情報とその際の自動車の進行方位とを記憶し、同一の交差点で自動車の進行方位が互いに対向する方位である状態で取得した二つの出力値については重み係数を設定しておき、基準値を計算する際に重み係数で重み付けした出力値の重み付け平均を行う。   In the fifth invention, the intersection specifying information for specifying the intersection where the output value of the acceleration sensor is acquired in the stopped state and the traveling direction of the vehicle at that time are stored, and the traveling direction of the vehicle is opposite to each other at the same intersection A weighting factor is set for the two output values acquired in the state, and a weighted average of the output values weighted by the weighting factor is performed when calculating the reference value.

第1及び第2発明にあっては、交差点は略水平に作られていることが多いので、交差点で停止した状態で取得した加速度センサの出力値を蓄積して平均することにより、ナビゲーション装置は、自動車が水平に静止している状態での加速度センサの出力値である基準値を得ることができる。   In the first and second inventions, since the intersection is often made substantially horizontal, the navigation device can be obtained by accumulating and averaging the output values of the acceleration sensors acquired in a state of stopping at the intersection. The reference value, which is the output value of the acceleration sensor when the automobile is stationary horizontally, can be obtained.

第3発明にあっては、ナビゲーション装置は、自動車の速度に係るデータに基づいて自動車の停止を判定しているので、確実に自動車の停止を判定することができる。   In the third aspect of the invention, the navigation device determines the stop of the vehicle based on the data relating to the speed of the vehicle, and therefore can reliably determine the stop of the vehicle.

第4発明にあっては、ナビゲーション装置は、交差点で自動車が停車した場合に加速度センサの出力値を取得するか否かをランダムに決定することにより、特定の交差点で取得された加速度センサの出力値が大量に蓄積されることを抑制し、特定の場所で得られた値が多く含まれるデータを平均することで生じる基準値の偏りを軽減することができる。   In the fourth aspect of the invention, the navigation device randomly determines whether or not to obtain the output value of the acceleration sensor when the vehicle stops at the intersection, so that the output of the acceleration sensor obtained at the specific intersection is determined. It is possible to suppress the accumulation of a large amount of values, and to reduce the bias of the reference value caused by averaging data including a large number of values obtained at a specific place.

第5発明にあっては、同一の交差点で自動車の進行方位が互いに対向する方位である場合は、自動車の勾配が互いに逆となり、この状態で得られた二つの出力値の平均は、水平状態で得られるべき加速度センサの出力値に近い値となっているはずであるので、ナビゲーション装置は、加速度センサの出力値を平均することにより基準値を計算する際に、同一の交差点で自動車の進行方位が互いに対向する方位である状態で取得した二つの出力値に1より大きい重みを付けて重み付き平均を行うことにより、基準値を精度良く計算することができる。自動車の加速度を測定するために必要な加速度センサの出力値の基準値を精度良く計算することができるので、ナビゲーション装置は、精度良く自動車の加速度を測定することが可能となり、測定した自動車の加速度を用いて自車位置を推定する際の測位精度を向上させることが可能となる等、本発明は優れた効果を奏する。   In the fifth invention, when the traveling direction of the vehicle is the opposite direction at the same intersection, the gradient of the vehicle is opposite to each other, and the average of the two output values obtained in this state is the horizontal state Since the navigation device should calculate the reference value by averaging the output values of the acceleration sensor, the vehicle travels at the same intersection. A reference value can be calculated with high accuracy by performing weighted averaging by assigning a weight greater than 1 to two output values acquired in a state where the directions are opposite to each other. Since the reference value of the output value of the acceleration sensor necessary for measuring the acceleration of the automobile can be calculated with high accuracy, the navigation device can accurately measure the acceleration of the automobile, and the measured acceleration of the automobile can be measured. The present invention has an excellent effect, for example, that it is possible to improve the positioning accuracy when estimating the position of the vehicle using the vehicle.

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。
図1は、本発明のナビゲーション装置の内部構成を示すブロック図である。本発明のナビゲーション装置1は、自動車に設置されており、自車位置を推定しながら目的地点までの適切な経路を案内するための装置である。ナビゲーション装置1は、演算を行うためのCPU、演算に伴う一時的な情報を記憶するRAM、CPUにナビゲーション装置1に必要な処理を行わせる処理プログラムを記憶するROM等からなる処理部11を備えている。
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings showing embodiments thereof.
FIG. 1 is a block diagram showing the internal configuration of the navigation apparatus of the present invention. The navigation device 1 of the present invention is installed in a car and is a device for guiding an appropriate route to a destination point while estimating the position of the host vehicle. The navigation device 1 includes a processing unit 11 including a CPU for performing computation, a RAM for storing temporary information associated with the computation, a ROM for storing a processing program for causing the CPU to perform processing necessary for the navigation device 1, and the like. ing.

処理部11には、GPS衛星からの電波を受信するGPS受信部12と、ハードディスク又は不揮発性の半導体メモリ等からなり、地図データを記憶している地図記憶部16が接続されている。処理部11は、GPS受信部12が受信したGPS衛星からの電波が示す自車位置に係る情報を、地図記憶部16が記憶する地図データが示す地図上の特定の位置に対応させることにより、自車位置を推定する処理を行う構成となっている。このようにして、処理部11は本発明に係る位置推定手段として機能する。なお、地図データは地図記憶部16に記憶されているのではなく、CD−ROM又はDVD−ROM等の光ディスクに記録された形態、又はナビゲーション装置1の外部から随時受信される形態であってもよい。   Connected to the processing unit 11 are a GPS receiving unit 12 that receives radio waves from GPS satellites, and a map storage unit 16 that includes a hard disk or a nonvolatile semiconductor memory and stores map data. The processing unit 11 associates the information related to the vehicle position indicated by the radio wave from the GPS satellite received by the GPS receiving unit 12 with a specific position on the map indicated by the map data stored in the map storage unit 16. It is the structure which performs the process which estimates the own vehicle position. In this way, the processing unit 11 functions as position estimation means according to the present invention. Note that the map data is not stored in the map storage unit 16 but may be recorded on an optical disk such as a CD-ROM or DVD-ROM, or may be received from the outside of the navigation device 1 at any time. Good.

また処理部11には、自動車が旋回する角速度を測定する振動ジャイロ部18が接続されている。振動ジャイロ部18は、自動車に対して固定された一又は複数の軸回りに自動車が旋回する角速度を測定し、測定した角速度を処理部11へ入力する構成となっている。処理部11は、振動ジャイロ部18から入力された角速度に基づいて、自動車の進行方位を計測する処理を行う構成となっている。このようにして、処理部11及び振動ジャイロ部18は、本発明に係る方位計測手段として機能する。また処理部11には、自動車の加速度を測定する加速度測定部2が接続されている。加速度測定部2は、自動車の移動に伴う加速度を測定し、測定した加速度を処理部11へ入力する構成となっている。   The processing unit 11 is connected to a vibration gyro unit 18 that measures an angular velocity at which the automobile turns. The vibration gyro unit 18 is configured to measure an angular velocity at which the vehicle turns around one or a plurality of axes fixed to the vehicle, and to input the measured angular velocity to the processing unit 11. The processing unit 11 is configured to perform processing for measuring the traveling azimuth of the vehicle based on the angular velocity input from the vibration gyro unit 18. In this way, the processing unit 11 and the vibration gyro unit 18 function as an azimuth measuring unit according to the present invention. The processing unit 11 is connected to an acceleration measuring unit 2 that measures the acceleration of the automobile. The acceleration measuring unit 2 is configured to measure the acceleration accompanying the movement of the automobile and to input the measured acceleration to the processing unit 11.

また処理部11には、自動車に備えられたナビゲーション装置1外の車速パルス検出部3に接続可能なインタフェース(速度データ受付手段)が接続されている。車速パルス検出部3は、自動車の速度に係るデータである車速パルスを検出し、検出した車速パルスをインタフェース17に対して出力する構成となっている。インタフェース17は、車速パルス検出部3が出力した車速パルスを受け付け、受け付けた車速パルスを処理部11へ入力する構成となっている。処理部11は、インタフェース17から入力された車速パルスに基づいて自動車の速度を計測し、計測した速度が十分に小さい場合に自動車が停止したことを判定する処理を行うことができる構成となっている。このようにして、処理部11は本発明に係る停車判定手段として機能する。   The processing unit 11 is connected to an interface (speed data receiving means) that can be connected to the vehicle speed pulse detection unit 3 outside the navigation device 1 provided in the automobile. The vehicle speed pulse detection unit 3 is configured to detect a vehicle speed pulse that is data relating to the speed of the automobile and to output the detected vehicle speed pulse to the interface 17. The interface 17 is configured to receive the vehicle speed pulse output from the vehicle speed pulse detection unit 3 and input the received vehicle speed pulse to the processing unit 11. The processing unit 11 can measure the speed of the vehicle based on the vehicle speed pulse input from the interface 17 and perform a process of determining that the vehicle has stopped when the measured speed is sufficiently small. Yes. In this way, the processing unit 11 functions as a stop determination unit according to the present invention.

処理部11は、インタフェース17から入力された車速パルス、振動ジャイロ部18から入力された自動車の旋回の角速度、及び加速度測定部2から入力された自動車の加速度を用い、自動車の進行方向の方位、自動車の速度、及び自動車の移動距離等を求める自立航法により自車位置を推定する処理を行う構成となっている。トンネルの中又はビルの谷間等のGPS衛星からの電波をGPS受信部12が受信することが困難な場所を自動車が通過する場合でも自立航法による自車位置の推定が可能であるので、GPSによる自車位置の推定と自立航法による自車位置の推定とを組み合わせることによって、精度良く自車位置を推定することができる。更に処理部11は、地図データに基づいて、自車位置から目的地点までの適切な経路を探索する処理を行う構成となっている。   The processing unit 11 uses the vehicle speed pulse input from the interface 17, the angular velocity of the turning of the vehicle input from the vibration gyro unit 18, and the acceleration of the vehicle input from the acceleration measurement unit 2. It is configured to perform processing for estimating the position of the vehicle by self-contained navigation for obtaining the speed of the vehicle, the moving distance of the vehicle, and the like. Even when a vehicle passes through a place where it is difficult for the GPS receiver 12 to receive radio waves from a GPS satellite such as a tunnel or a valley of a building, it is possible to estimate the position of the vehicle by self-contained navigation. By combining the estimation of the own vehicle position and the estimation of the own vehicle position by self-contained navigation, the own vehicle position can be estimated with high accuracy. Furthermore, the processing unit 11 is configured to perform a process of searching for an appropriate route from the vehicle position to the destination point based on the map data.

また処理部11には、液晶ディスプレイ又はEL(Electroluminescence )ディスプレイ等の表示部13と、スピーカを用いた音声出力部14と、タッチパネル、操作ボタン、音声入力手段、又はリモコン受信部等の入力部15とが接続されている。表示部13は、処理部11の制御に従って、地図データが示す地図、地図上での自車位置、及び目的地点までの経路等の情報を表示する構成となっている。音声出力部14は、処理部11の制御に従って、自車位置及び目的地点までの経路に応じた案内用の音声を出力する構成となっている。入力部15は、地図の表示切り替えの指示、又は目的地点の指定等の使用者からの指示を受け付け、受け付けた使用者からの指示を処理部11へ入力する構成となっている。   The processing unit 11 includes a display unit 13 such as a liquid crystal display or an EL (Electroluminescence) display, an audio output unit 14 using a speaker, and an input unit 15 such as a touch panel, operation buttons, audio input means, or a remote control reception unit. And are connected. The display unit 13 is configured to display information such as the map indicated by the map data, the vehicle position on the map, and the route to the destination point, according to the control of the processing unit 11. The voice output unit 14 is configured to output a guidance voice according to the vehicle position and the route to the destination point according to the control of the processing unit 11. The input unit 15 is configured to receive an instruction from the user, such as an instruction for switching the display of a map, or designation of a destination point, and to input the received instruction from the user to the processing unit 11.

加速度測定部2は、加速度を検出する2軸の加速度センサ21と、演算を行う演算部22と、データを記憶する記憶部23とを有している。加速度センサ21は、2軸方向に発生する加速度を検出し、検出した加速度に応じた出力値を出力する構成となっている。また記憶部23は、自動車が交差点で停止している時に加速度センサ21が出力した出力値を記憶し、更に自動車が水平に静止している状態での加速度センサ21の出力値である基準値を記憶する構成となっている。このようにして、記憶部23は本発明に係る出力値記憶手段及び基準値記憶手段として機能する。また演算部22は、加速度センサ21の出力値及び記憶部23が記憶する基準値に基づいて自動車の移動に伴う加速度を算出し、算出した加速度を処理部11へ出力する処理を行う構成となっている。更に演算部22は、記憶部23が記憶している加速度センサ21の出力値から基準値を計算する処理を行う構成となっている。このようにして、演算部22は本発明に係る加速度算出手段及び基準値計算手段として機能する。   The acceleration measurement unit 2 includes a biaxial acceleration sensor 21 that detects acceleration, a calculation unit 22 that performs calculation, and a storage unit 23 that stores data. The acceleration sensor 21 is configured to detect acceleration generated in the biaxial direction and output an output value corresponding to the detected acceleration. The storage unit 23 stores an output value output from the acceleration sensor 21 when the automobile is stopped at the intersection, and further, a reference value that is an output value of the acceleration sensor 21 when the automobile is stationary horizontally. It has a configuration to memorize. Thus, the storage unit 23 functions as an output value storage unit and a reference value storage unit according to the present invention. Further, the calculation unit 22 is configured to calculate an acceleration accompanying the movement of the vehicle based on the output value of the acceleration sensor 21 and the reference value stored in the storage unit 23 and to output the calculated acceleration to the processing unit 11. ing. Further, the calculation unit 22 is configured to perform processing for calculating a reference value from the output value of the acceleration sensor 21 stored in the storage unit 23. In this way, the calculation unit 22 functions as acceleration calculation means and reference value calculation means according to the present invention.

図2は、記憶部23の記憶内容を示す概念図である。2軸の加速度センサ21が加速度を検出する軸の夫々を第1軸及び第2軸とする。記憶部23は、第1軸及び第2軸の夫々について、自動車が水平に静止している状態での加速度センサ21の出力値である基準値を記憶している。また過去に自動車が停止した交差点を特定する交差点特定情報と、その交差点に自動車が停車した時の自動車の進行方位と、その交差点に停車した時に第1軸及び第2軸の夫々の方向で検出した加速度センサ21の出力値とを互いに関連付けて記憶している。交差点特定情報は、地図上での交差点の座標、又は地図データに含まれる交差点に順に付された交差点番号等、地図上で交差点を特定することができる情報である。自動車の進行方位は、例えば、自動車が交差点へ進入する際に用いた道路と交差点から退出する際に用いた道路とを指定することによって特定されている。なお、自動車の進行方向の地表に対する方位を記憶する形態であってもよい。   FIG. 2 is a conceptual diagram showing the contents stored in the storage unit 23. The axes on which the biaxial acceleration sensor 21 detects acceleration are defined as a first axis and a second axis, respectively. The storage unit 23 stores a reference value that is an output value of the acceleration sensor 21 in a state where the vehicle is stationary horizontally for each of the first axis and the second axis. In addition, the intersection identification information that identifies the intersection where the vehicle has stopped in the past, the traveling direction of the vehicle when the vehicle stops at the intersection, and detection in the directions of the first axis and the second axis when the vehicle stops at the intersection The output value of the acceleration sensor 21 is stored in association with each other. The intersection specifying information is information that can specify the intersection on the map, such as the coordinates of the intersection on the map or the intersection number assigned to the intersection included in the map data. The traveling direction of the automobile is specified, for example, by designating the road used when the automobile enters the intersection and the road used when leaving the intersection. In addition, the form which memorize | stores the direction with respect to the ground surface of the advancing direction of a motor vehicle may be sufficient.

更に記憶部23は、交差点特定情報、進行方位及び加速度センサ21の出力値に関連付けて重み係数を記憶している。重み係数は、通常のデータについては1であるが、交差点特定情報が同一であり、しかも進行方位が互いに対向するデータのペアについては、夫々に1よりも大きい値が関連付けられている。演算部22は、自動車が停止した交差点で加速度センサ21の出力値が取得される都度、記憶部23にデータを蓄積させ、100個又は1000個等の所定量のデータが蓄積された場合は、新たなデータが取得されたときに、最も古いデータを記憶部23から消去し、新たなデータを記憶部23に記憶させる処理を行う。   Further, the storage unit 23 stores weighting factors in association with the intersection specifying information, the traveling direction, and the output value of the acceleration sensor 21. The weighting factor is 1 for normal data, but the intersection specifying information is the same, and data pairs whose traveling directions are opposite to each other are associated with values greater than 1. The calculation unit 22 accumulates data in the storage unit 23 every time the output value of the acceleration sensor 21 is acquired at the intersection where the automobile stops, and when a predetermined amount of data such as 100 or 1000 is accumulated, When new data is acquired, the oldest data is deleted from the storage unit 23, and new data is stored in the storage unit 23.

次に、以上の構成でなるナビゲーション装置1において、本発明の加速度の較正方法を説明する。交差点では信号待ち等で自動車が停止することが多く、また交差点は水平に作られていることが多いので、自動車が交差点で停止したときの加速度センサ21の出力値を蓄積して平均することで加速度センサ21の出力値の基準値を求めることによって、基準値に基づいて算出する加速度の較正を行う。図3は、本発明のナビゲーション装置1が加速度センサ21の出力値を記憶し、基準値を更新する処理の手順を示すフローチャートである。   Next, the acceleration calibration method of the present invention in the navigation device 1 having the above configuration will be described. At the intersection, the car often stops due to a signal or the like, and the intersection is often made horizontally, so by accumulating and averaging the output values of the acceleration sensor 21 when the automobile stops at the intersection By calculating the reference value of the output value of the acceleration sensor 21, the acceleration calculated based on the reference value is calibrated. FIG. 3 is a flowchart showing a procedure of processing in which the navigation device 1 of the present invention stores the output value of the acceleration sensor 21 and updates the reference value.

ナビゲーション装置1の処理部11は、インタフェース17を介して車速パルス検出部3から入力された車速パルスに基づいて自動車の速度を計測し、計測した速度に基づいて自動車が停止したか否かの判定を行っている(S1)。なお、処理部11は、加速度測定部2から入力される加速度又はGPS受信部12から入力される自車位置に係る情報に基づいて自動車の停止を判定する処理を行ってもよい。処理部11は、自動車の速度が十分に小さくなってはおらず、自動車が停止していないと判定した場合は(S1:NO)、自動車の停止の判定を続行する。処理部11は、自動車の速度が十分に小さくなり、自動車が停止したと判定した場合は(S1:YES)、地図記憶部16が記憶する地図データに基づいて、自動車が停止した位置が交差点であるか否かを判定する(S2)。自動車が停車した位置が交差点ではない場合は(S2:NO)、処理部11は処理を終了する。   The processing unit 11 of the navigation device 1 measures the speed of the vehicle based on the vehicle speed pulse input from the vehicle speed pulse detection unit 3 via the interface 17 and determines whether the vehicle has stopped based on the measured speed. (S1). Note that the processing unit 11 may perform processing for determining stop of the vehicle based on the acceleration input from the acceleration measurement unit 2 or the information on the vehicle position input from the GPS receiving unit 12. When the processing unit 11 determines that the speed of the vehicle is not sufficiently low and the vehicle is not stopped (S1: NO), the processing unit 11 continues the determination of the stop of the vehicle. When the processing unit 11 determines that the speed of the vehicle is sufficiently small and the vehicle has stopped (S1: YES), the position where the vehicle has stopped is an intersection based on the map data stored in the map storage unit 16. It is determined whether or not there is (S2). When the position where the automobile has stopped is not an intersection (S2: NO), the processing unit 11 ends the process.

ステップS2で自動車の停止位置が交差点である場合は(S2:YES)、処理部11は、次に、乱数を用いて、加速度センサ21の出力値を取得すべきか否かをランダムに決定する(S3)。このようにして、処理部11は本発明に係る決定手段として機能する。加速度センサ21の出力値を取得すべきでないと決定した場合は(S3:NO)、処理部11は、加速度センサ21の出力値を取得せずに処理を終了する。加速度センサ21の出力値を取得すべきであると決定した場合は(S3:YES)、処理部11は、自動車が停車した交差点を特定する交差点特定情報と、振動ジャイロ部18から入力された角速度に基づいて計測した自動車の進行方位とを加速度測定部2の演算部22へ入力し、演算部22は、加速度センサ21の出力値を取得し、処理部11から入力された交差点特定情報及び自動車の進行方位を取得する(S4)。   When the stop position of the vehicle is an intersection in step S2 (S2: YES), the processing unit 11 next randomly determines whether or not the output value of the acceleration sensor 21 should be acquired using a random number ( S3). In this way, the processing unit 11 functions as a determination unit according to the present invention. When it is determined that the output value of the acceleration sensor 21 should not be acquired (S3: NO), the processing unit 11 ends the process without acquiring the output value of the acceleration sensor 21. When it is determined that the output value of the acceleration sensor 21 should be acquired (S3: YES), the processing unit 11 uses the intersection specifying information for specifying the intersection where the vehicle has stopped and the angular velocity input from the vibration gyro unit 18. The travel direction of the vehicle measured based on the above is input to the calculation unit 22 of the acceleration measurement unit 2, and the calculation unit 22 acquires the output value of the acceleration sensor 21, and the intersection specifying information and the vehicle input from the processing unit 11 Is acquired (S4).

演算部22は、次に、取得した交差点特定情報と同一の交差点特定情報を記憶部23が記憶しているか否かを判定する(S5)。同一の交差点特定情報を記憶部23が記憶している場合は(S5:YES)、演算部22は、記憶部23が記憶している同一の交差点特定情報に関連付けたれた自動車の進行方位と取得した自動車の進行方位とが互いに対向する方位であるか否かを判定する(S6)。ステップS5で同一の交差点特定情報を記憶部23が記憶していない場合(S5:NO)、又はステップS6で自動車の進行方位が互いに対向する方位ではない場合は(S6:NO)、演算部22は、重み係数を1として、取得した加速度センサ21の出力値、交差点特定情報及び自動車の進行方位を互いに関連付けて記憶部23に既存のデータに追加して記憶させる(S7)。   Next, the computing unit 22 determines whether or not the storage unit 23 stores the same intersection specifying information as the acquired intersection specifying information (S5). When the storage unit 23 stores the same intersection specifying information (S5: YES), the calculation unit 22 obtains the traveling direction and the vehicle associated with the same intersection specifying information stored in the storage unit 23. It is determined whether or not the traveling direction of the automobile is the opposite direction (S6). If the storage unit 23 does not store the same intersection identification information in step S5 (S5: NO), or if the traveling directions of the vehicles are not opposite directions in step S6 (S6: NO), the calculation unit 22 The weighting factor is 1, and the acquired output value of the acceleration sensor 21, intersection specifying information, and the traveling direction of the vehicle are associated with each other and stored in the storage unit 23 in addition to the existing data (S7).

ステップS6で、記憶部23が記憶している同一の交差点特定情報に関連付けられた自動車の進行方位と取得した自動車の進行方位とが互いに対向する方位である場合は(S6:YES)、演算部22は、記憶部23が記憶している同一の交差点特定情報に関連付けられた重み係数を所定の値に変更し(S8)、取得した加速度センサ21の出力値、交差点特定情報、自動車の進行方位及び所定の重み係数を互いに関連付けて記憶部23に既存のデータに追加して記憶させる(S9)。ここで、重み係数は1よりも大きい値とし、図2に示した例では5としている。なお、交差点特定情報が同一で自動車の進行方向が対向しているデータのペアを記憶部23が既に記憶している場合は、新たな同一の交差点に係るデータは、重み係数を1として記憶部23に記憶させる処理を行ってもよい。また同一の交差点に係るデータの数に応じて所定の方法で重み係数の値を計算し、計算した重み係数を関連付ける処理を行ってもよい。   In step S6, when the traveling direction of the vehicle associated with the same intersection specifying information stored in the storage unit 23 and the acquired traveling direction of the vehicle are opposite to each other (S6: YES), the calculation unit 22 changes the weighting coefficient associated with the same intersection specifying information stored in the storage unit 23 to a predetermined value (S8), and obtains the output value of the acceleration sensor 21, the intersection specifying information, and the traveling direction of the vehicle. In addition, the predetermined weighting coefficient is associated with each other and stored in the storage unit 23 in addition to the existing data (S9). Here, the weighting factor is set to a value larger than 1, and 5 in the example shown in FIG. In addition, when the storage unit 23 has already stored a pair of data with the same intersection identification information and the opposite traveling directions of the automobile, the data related to the new same intersection is stored with a weighting factor of 1. You may perform the process memorize | stored in 23. FIG. In addition, the weighting factor value may be calculated by a predetermined method according to the number of data related to the same intersection, and the calculated weighting factor may be associated.

ステップS7又はステップS9が終了した後は、演算部22は、第1軸及び第2軸の夫々について、記憶部23が記憶しているi番目の加速度センサ21の出力値を出力値(i)、出力値(i)に関連付けられた重み係数を重み係数(i)、記憶部23が記憶している加速度センサ21の出力値の数をnとして、下記式に基づいて加速度センサ21の出力値の重み付け平均を行うことによって、基準値を計算する(S10)。   After step S7 or step S9 is completed, the calculation unit 22 outputs the output value of the i-th acceleration sensor 21 stored in the storage unit 23 for each of the first axis and the second axis as an output value (i). , Where the weight coefficient associated with the output value (i) is the weight coefficient (i), and the number of output values of the acceleration sensor 21 stored in the storage unit 23 is n, the output value of the acceleration sensor 21 based on the following equation A reference value is calculated by performing a weighted average of (S10).

Figure 0004688534
Figure 0004688534

演算部22は、次に、記憶部23が記憶している基準値を、第1軸及び第2軸の夫々について計算した基準値に更新し(S11)、処理を終了する。以後、演算部22は、加速度センサ21の出力値及び更新された基準値に基づいて自動車の加速度を算出し、処理部11は自動車の加速度を用いて自車位置を推定する。   Next, the calculation unit 22 updates the reference value stored in the storage unit 23 to the reference value calculated for each of the first axis and the second axis (S11), and ends the process. Thereafter, the calculation unit 22 calculates the acceleration of the vehicle based on the output value of the acceleration sensor 21 and the updated reference value, and the processing unit 11 estimates the vehicle position using the acceleration of the vehicle.

以上詳述した如く、本発明のナビゲーション装置1は、自動車が交差点に停止したときに加速度センサ21の出力値を取得し、取得した出力値を記憶し、記憶した複数の出力値を平均することによって、自動車が水平に静止している状態での加速度センサ21の出力値である基準値を計算する。交差点は水平に作られていることが多いので、交差点で停止した状態で取得した加速度センサ21の出力値を平均することによって、自動車が水平に静止している状態での加速度センサ21の出力値である基準値を得ることができる。   As described above in detail, the navigation device 1 of the present invention acquires the output value of the acceleration sensor 21 when the automobile stops at an intersection, stores the acquired output value, and averages the stored output values. Thus, a reference value that is an output value of the acceleration sensor 21 in a state where the automobile is stationary horizontally is calculated. Since the intersection is often made horizontally, the output value of the acceleration sensor 21 when the automobile is stationary horizontally is obtained by averaging the output values of the acceleration sensor 21 acquired while stopped at the intersection. A reference value can be obtained.

また本発明においては、自動車の速度に係るデータである車速パルスを車速パルス検出部3で検出し、車速パルスに基づいて自動車の停止を判定しているので、確実に自動車の停止を判定することができる。また本発明においては、交差点で停車した場合に加速度センサ21の出力値を取得するか否かをランダムに決定することにより、特定の交差点で取得された加速度センサ21の出力値が大量に蓄積されることを抑制し、特定の場所で得られた値が多く含まれるデータを平均することで生じる基準値の偏りを軽減することができる。   In the present invention, the vehicle speed pulse detection unit 3 detects the vehicle speed pulse, which is data related to the speed of the vehicle, and determines whether the vehicle is stopped based on the vehicle speed pulse. Can do. Further, in the present invention, when the vehicle stops at an intersection, the output value of the acceleration sensor 21 acquired at a specific intersection is accumulated in large quantities by randomly determining whether or not to acquire the output value of the acceleration sensor 21. It is possible to reduce the bias of the reference value caused by averaging data including a large number of values obtained at a specific place.

また本発明においては、停車状態で加速度センサ21の出力値を取得した交差点を特定する交差点特定情報とその際の自動車の進行方位とを記憶し、同一の交差点で自動車の進行方位が互いに対向する方位である状態で取得した二つの出力値については重み係数を設定しておき、基準値を計算する際に重み係数で重み付けした出力値の重み付け平均を行う。同一の交差点で自動車の進行方位が互いに対向する方位である場合は、自動車の勾配が互いに逆になるので、この状態で得られた二つの出力値の平均は、水平状態で得られるべき加速度センサ21の出力値に近い値となっているはずである。従って、加速度センサ21の出力値を平均することにより基準値を計算する際に、同一の交差点で自動車の進行方位が互いに対向する方位である状態で取得した二つの出力値に1より大きい重みを付けて重み付け平均を行うことによって、自動車が水平に静止している状態での加速度センサ21の出力値である基準値を精度良く計算することができる。   Further, in the present invention, the intersection specifying information for specifying the intersection where the output value of the acceleration sensor 21 is acquired in the stopped state and the traveling direction of the vehicle at that time are stored, and the traveling direction of the vehicle is opposed to each other at the same intersection. A weighting factor is set for the two output values acquired in the azimuth state, and the weighted average of the output values weighted by the weighting factor is performed when calculating the reference value. When the traveling direction of the vehicle is the opposite direction at the same intersection, the gradient of the vehicle is opposite to each other, so the average of the two output values obtained in this state is the acceleration sensor that should be obtained in the horizontal state The value should be close to the output value of 21. Therefore, when calculating the reference value by averaging the output values of the acceleration sensor 21, weights greater than 1 are given to two output values acquired in the state where the traveling direction of the vehicle is opposite to each other at the same intersection. In addition, by performing weighted averaging, it is possible to accurately calculate a reference value that is an output value of the acceleration sensor 21 in a state where the automobile is stationary horizontally.

以上の如くにして、本発明によって加速度センサ21の出力値の基準値を精度良く計算することができるので、加速度測定部2は基準値及び加速度センサ21の出力値に基づいて精度良く自動車の加速度を測定することが可能となり、ナビゲーション装置1が自動車の加速度を用いて自車位置を推定する際の測位精度を向上させることが可能となる。   As described above, the reference value of the output value of the acceleration sensor 21 can be calculated with high accuracy according to the present invention. Therefore, the acceleration measuring unit 2 can accurately calculate the acceleration of the vehicle based on the reference value and the output value of the acceleration sensor 21. It is possible to improve the positioning accuracy when the navigation apparatus 1 estimates the position of the host vehicle using the acceleration of the automobile.

なお、本実施の形態においては、加速度センサ21の出力値の取得を行うべきか否かの判定をまず行う処理を用いているが、これに限るものではなく、ナビゲーション装置は、同一の交差点で自動車の進行方位が対向する方位である状態で取得した加速度センサ21の出力値を記憶部23が記憶しているか否かをまず判定し、条件に合う出力値を記憶部23が記憶している場合には、出力値の取得を行うべきか否かの判定を行わずに加速度センサの出力値を取得する処理を行う形態であってもよい。この場合は、同一の交差点で自動車の進行方位が互いに対向する方位である状態で取得した二つの出力値のペアを多く記憶することができるので、自動車が水平に静止している状態での加速度センサ21の出力値である基準値を精度良く計算することができる。   In the present embodiment, the process of first determining whether or not the output value of the acceleration sensor 21 should be acquired is used. However, the present invention is not limited to this, and the navigation device is used at the same intersection. First, it is determined whether or not the storage unit 23 stores the output value of the acceleration sensor 21 acquired in a state where the traveling direction of the automobile is the opposite direction, and the storage unit 23 stores the output value that meets the conditions. In such a case, a form of performing the process of acquiring the output value of the acceleration sensor without determining whether or not to acquire the output value may be employed. In this case, it is possible to store many pairs of two output values acquired in the state where the traveling direction of the vehicle is opposite to each other at the same intersection, so that the acceleration when the vehicle is stationary horizontally is stored. A reference value that is an output value of the sensor 21 can be calculated with high accuracy.

本発明のナビゲーション装置の内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of the navigation apparatus of this invention. 記憶部の記憶内容を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the memory content of a memory | storage part. 本発明のナビゲーション装置が加速度センサの出力値を記憶し、基準値を更新する処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the process which the navigation apparatus of this invention memorize | stores the output value of an acceleration sensor, and updates a reference value.

符号の説明Explanation of symbols

1 ナビゲーション装置
11 処理部
12 GPS受信部
16 地図記憶部
17 インタフェース部
2 加速度測定部
21 加速度センサ
22 演算部
23 記憶部(基準値記憶手段、出力値記憶手段)
3 車速パルス検出部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Navigation apparatus 11 Processing part 12 GPS receiving part 16 Map memory | storage part 17 Interface part 2 Acceleration measuring part 21 Acceleration sensor 22 Calculation part 23 Storage part (reference value storage means, output value storage means)
3 Vehicle speed pulse detector

Claims (5)

検出した加速度に応じた出力値を出力する加速度センサと、該加速度センサの出力値の基準値を記憶する基準値記憶手段と、前記加速度センサの出力値及び前記基準値を用いてナビゲーション対象の自動車の加速度を算出する加速度算出手段と、地図データを用いて前記自動車の位置を推定する位置推定手段とを備える自動車のナビゲーション装置で、前記加速度算出手段が算出する加速度を較正する方法において、
ナビゲーション対象の自動車が停止したことを検出する検出ステップと
前記自動車が停止したことを検出した場合に、前記位置推定手段が推定する位置が交差点であるか否かを判定する判定ステップと
前記検出ステップで自動車が停止したと判断し、かつ、前記位置が交差点であると判定した場合に前記加速度センサの出力値を取得する取得ステップと
取得した前記出力値を前記判定ステップにより交差点であると判定した交差点に対応付けて記憶する記憶ステップと
該記憶ステップにより記憶し蓄積された複数の交差点に対応する出力値を平均することによって、新たな基準値を計算する計算ステップと
前記基準値記憶手段が記憶する基準値を計算した新たな基準値へ更新する更新ステップ
備えることを特徴とする加速度の較正方法。
An acceleration sensor that outputs an output value corresponding to the detected acceleration, a reference value storage unit that stores a reference value of the output value of the acceleration sensor, and an automobile that is a navigation object using the output value and the reference value of the acceleration sensor In a method of calibrating the acceleration calculated by the acceleration calculating means in an automobile navigation device comprising acceleration calculating means for calculating the acceleration of the vehicle and position estimating means for estimating the position of the automobile using map data,
A detection step for detecting that the navigation target vehicle has stopped;
When it is detected that the vehicle has stopped, the determination step of the position where the position estimating means estimates to determine whether an intersection,
An obtaining step of obtaining an output value of the acceleration sensor when it is determined that the automobile has stopped in the detection step and the position is determined to be an intersection;
A storage step of storing the acquired output value in association with the intersection determined to be an intersection by the determination step ;
A calculation step of calculating a new reference value by averaging output values corresponding to a plurality of intersections stored and accumulated by the storage step ;
Calibration method of the acceleration, characterized in that it comprises an update step of updating to the reference value a new reference value storing means has calculated a reference value stored.
検出した加速度に応じた出力値を出力する加速度センサと、該加速度センサの出力値の基準値を記憶する基準値記憶手段と、前記加速度センサの出力値及び前記基準値を用いてナビゲーション対象の自動車の加速度を算出する手段と、地図データを用いて前記自動車の位置を推定する位置推定手段とを備える自動車のナビゲーション装置において、
ナビゲーション対象の自動車が停止したことを判定する停車判定手段と、
該停車判定手段が前記自動車の停止を判定した場合に、前記位置推定手段が推定する位置が交差点であるか否かを判定する交差点判定手段と、
前記位置が交差点であると前記交差点判定手段が判定した場合に前記加速度センサの出力値を取得する出力値取得手段と、
該出力値取得手段が取得した前記出力値を前記交差点判定手段により交差点であると判定した交差点に対応付けて記憶する出力値記憶手段と、
該出力値記憶手段が記憶し蓄積された複数の交差点に対応する出力値を平均することによって、新たな基準値を計算する基準値計算手段と、
前記基準値記憶手段が記憶する基準値を前記基準値計算手段が計算した新たな基準値へ更新する手段と
を備えることを特徴とするナビゲーション装置。
An acceleration sensor that outputs an output value corresponding to the detected acceleration, a reference value storage unit that stores a reference value of the output value of the acceleration sensor, and an automobile that is a navigation object using the output value and the reference value of the acceleration sensor In a vehicle navigation apparatus comprising: means for calculating the acceleration of the vehicle; and position estimation means for estimating the position of the vehicle using map data;
Stop determination means for determining that the navigation target vehicle has stopped;
An intersection determination means for determining whether or not the position estimated by the position estimation means is an intersection when the stop determination means determines that the vehicle is stopped;
Output value acquisition means for acquiring an output value of the acceleration sensor when the intersection determination means determines that the position is an intersection;
Output value storage means for storing the output value acquired by the output value acquisition means in association with the intersection determined to be an intersection by the intersection determination means;
Reference value calculation means for calculating a new reference value by averaging output values corresponding to a plurality of intersections stored and accumulated by the output value storage means;
A navigation device comprising: means for updating the reference value stored in the reference value storage means to a new reference value calculated by the reference value calculation means.
前記自動車の速度に係るデータを受け付ける速度データ受付手段を更に備え、
前記停車判定手段は、前記速度データ受付手段が受け付けたデータに基づいて、前記自動車が停止したことを判定するように構成してあること
を特徴とする請求項2に記載のナビゲーション装置。
A speed data receiving means for receiving data relating to the speed of the automobile;
The navigation apparatus according to claim 2, wherein the stop determination unit is configured to determine that the vehicle has stopped based on data received by the speed data reception unit.
前記出力値取得手段は、
前記位置推定手段が推定する位置が交差点であると前記交差点判定手段が判定した場合に、前記加速度センサの出力値を取得すべきか否かをランダムに決定する手段と、
該手段による決定結果に従った処理を実行する手段と
を有することを特徴とする請求項2又は3に記載のナビゲーション装置。
The output value acquisition means includes
Means for randomly determining whether the output value of the acceleration sensor should be acquired when the intersection determination means determines that the position estimated by the position estimation means is an intersection;
The navigation device according to claim 2, further comprising: a unit that executes a process according to a determination result by the unit.
前記自動車の進行方位を計測する方位計測手段を更に備え、
前記出力値取得手段は、前記加速度センサの出力値に加えて、自動車が停車している交差点を特定する交差点特定情報、及び前記方位計測手段が計測した進行方位を取得する手段を有し、
前記出力値記憶手段は、
前記出力値取得手段が取得した前記加速度センサの出力値、前記交差点特定情報、及び前記進行方位を互いに関連付けて記憶する手段と、
新たに記憶すべき交差点特定情報と同一の交差点を特定する交差点特定情報を既に記憶しているか否かを判定する手段と、
該手段が、新たに記憶すべき交差点特定情報と同一の交差点を特定する交差点特定情報を既に記憶していると判定した場合は、既に記憶している交差点特定情報に関連付けて記憶している進行方位と新たに記憶すべき交差点特定情報に関連付ける進行方位とが互いに対向する方位であるか否かを判定する手段と、
該手段が互いに対向する方位であると判定した場合に、既に記憶している交差点特定情報及び新たに記憶すべき交差点特定情報に関連付けて所定の重み係数を記憶する手段とを有し、
前記基準値計算手段は、
前記出力値記憶手段が記憶した前記出力値に関連付けられた重み係数で重み付けした前記出力値の重み付け平均を行う手段を有すること
を特徴とする請求項2乃至4のいずれか一つに記載のナビゲーション装置。
Further comprising an azimuth measuring means for measuring the traveling azimuth of the automobile,
The output value acquisition means includes, in addition to the output value of the acceleration sensor, intersection specifying information for specifying the intersection where the automobile is stopped, and means for acquiring the traveling direction measured by the direction measurement means,
The output value storage means includes
Means for storing the output value of the acceleration sensor acquired by the output value acquisition means, the intersection specifying information, and the traveling direction in association with each other;
Means for determining whether or not the intersection specifying information for specifying the same intersection as the intersection specifying information to be newly stored is already stored;
If it is determined that the means has already stored intersection specifying information for specifying the same intersection as the intersection specifying information to be newly stored, the progress stored in association with the already stored intersection specifying information Means for determining whether or not the azimuth and the traveling azimuth associated with the intersection specifying information to be newly stored are opposite to each other;
A means for storing a predetermined weighting coefficient in association with the intersection specifying information that has already been stored and the intersection specifying information to be newly stored when it is determined that the means are facing each other;
The reference value calculation means includes
The navigation according to any one of claims 2 to 4, further comprising means for performing a weighted average of the output values weighted by a weighting factor associated with the output value stored in the output value storage means. apparatus.
JP2005084782A 2005-03-23 2005-03-23 Acceleration calibration method and navigation device Expired - Fee Related JP4688534B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005084782A JP4688534B2 (en) 2005-03-23 2005-03-23 Acceleration calibration method and navigation device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005084782A JP4688534B2 (en) 2005-03-23 2005-03-23 Acceleration calibration method and navigation device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006266842A JP2006266842A (en) 2006-10-05
JP4688534B2 true JP4688534B2 (en) 2011-05-25

Family

ID=37202983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005084782A Expired - Fee Related JP4688534B2 (en) 2005-03-23 2005-03-23 Acceleration calibration method and navigation device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4688534B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4899781B2 (en) * 2006-10-23 2012-03-21 株式会社デンソー Capacitive mechanical quantity detector
DE102008025866B4 (en) 2008-05-29 2011-04-14 Spektra Schwingungstechnik Und Akustik Gmbh Dresden Method and device for calibrating acceleration and force sensors

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08285621A (en) * 1995-04-14 1996-11-01 Omron Corp Navigation device
JPH102747A (en) * 1996-06-19 1998-01-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd Navigator
JP2003307524A (en) * 2002-04-15 2003-10-31 Pioneer Electronic Corp Acceleration data correction device, its correction method, its correction program, recording medium for recording its correction program and navigation device
JP2004325777A (en) * 2003-04-24 2004-11-18 Masahiro Abe Road information system of on-vehicle navigation and road information measurement method therefor, road surface altitude value measurement system, and navigation using the same system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08285621A (en) * 1995-04-14 1996-11-01 Omron Corp Navigation device
JPH102747A (en) * 1996-06-19 1998-01-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd Navigator
JP2003307524A (en) * 2002-04-15 2003-10-31 Pioneer Electronic Corp Acceleration data correction device, its correction method, its correction program, recording medium for recording its correction program and navigation device
JP2004325777A (en) * 2003-04-24 2004-11-18 Masahiro Abe Road information system of on-vehicle navigation and road information measurement method therefor, road surface altitude value measurement system, and navigation using the same system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006266842A (en) 2006-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8396659B2 (en) Navigation device, method, and program
JP4728095B2 (en) Navigation device
JP4781096B2 (en) Vehicle position estimation apparatus and vehicle position estimation method
JP4466705B2 (en) Navigation device
JP4746374B2 (en) Position correction method and navigation apparatus
US20100217517A1 (en) Navigation device, method, and program
JP2009533692A (en) Navigation device that automatically improves GPS accuracy
US6466866B1 (en) Route guidance device
JPH0792388B2 (en) Position detector
US9157753B2 (en) Navigation system, recording medium recording computer program, and current position calculation method
KR100526571B1 (en) Off-board navigation system and method for calibrating error using the same
KR100948089B1 (en) Method for deciding car position by pseudo dead reckoning and car navigation system using the same
JP4594785B2 (en) Navigation device
JP2011235695A (en) Onboard device and method for estimation of gradient
JP4822938B2 (en) Navigation device
JP4848931B2 (en) Signal correction device for angular velocity sensor
JP4688534B2 (en) Acceleration calibration method and navigation device
US7428461B2 (en) Walker navigation device, walker navigation method, and program
JP2577160B2 (en) Vehicle position detection device
JP3414691B2 (en) Navigation device
JP5597080B2 (en) Computer program, map display device, and method for map data to be processed by map display device
JP4093135B2 (en) Car navigation system
JP4797901B2 (en) Current position display device, navigation device, program
JPH05209756A (en) Speed-sensor-coefficient computing apparatus
KR20090049500A (en) Apparatus and method for estimating position of vehicle usig driving record

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080317

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100826

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100907

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101105

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110104

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110126

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110215

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110215

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140225

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees