JPH0198920A - 地磁気方位センサの着磁補正方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は地磁気方位センサの着磁補正方法に関し、さ
らに詳細にいえば、移動体に地磁気方位センサ、および
回転角センサを取付け、両センサから出力される方位検
出信号、および回転角検出信号に基いて移動体の位置を
検出する位置検出装置において適用される地磁気方位セ
ンサの着磁補正方法に関する。

〈従来の技術〉 従来から道路交通網の任意の箇所を走行している車両の
位置を検出する方式として、距離センサと、方位センサ
と、両センサからの出力信号に必要な処理を施す処理装
置とを具備し、車両の走行に伴なって生ずる距離変化量
、および方位変化量を積算しながら車両の現在位置デー
タを得る推測航法（Ｄｅａｄ　Ｒｅｃｋｏｎｉｎｇ）が
提案されているが、距離センサ、および方位センサが必
然的に有している誤差が走行継続に伴なって累積され、
得られる現在位置データに含まれる誤差も累積されてし
まうという問題がある。

特に、上記方位センサとして地磁気方位センサを使用し
た場合には、車両が全く車体着磁を受けていない状態で
あれば、地磁気とセンサとの相対関係に基いて正確な方
位検出信号を出力することができるのであるが、車体着
磁を全く受けていない状態は殆どなく、程度の差はあっ
ても車体着磁を受けているのであるから、車体着磁の影
響を受けて地磁気方位センサにより検出される方位が実
際の車両走行方位から大幅にずれた状態になってしまう
ことになる。

さらに詳細に説明すれば、車体着磁を全く受けていない
状態においては、地磁気方位円の中心が座標の原点と一
致した状態になるのであるから（第６図Ａ参照）、地磁
気方位センサからの出力データ（ｘｌ、ｙｌ、）に基い
て正確な方位ベクトルＤ１を得ることができる。

しかし、車体着磁を受けている状態においては、車体着
磁の程度に応じて地磁気方位円の中心が座標の原点から
ずれた状態になり（第６図Ｂ参照）、地磁気方位センサ
からの出力データ（ｘ２．ｙ２）に基いて得られる方位
ベクトルＤ２が正確な方位ベクトルＤ１から大幅にかけ
離れた状態になってしまい、到底正確な車両位置の検出
を行なうことができない状態になってしまうのである。

このような問題点を解消させるために、従来がら、実走
行を開始する前に３６０度旋回する円走行を行ない、円
走行の結果得られる出力円に基いて車体着磁量△ｘｌ、
Δｙｔを検出し、その後の実走行においては、上記検出
された車体着磁量に基く補正を行なって正確な方位デー
タを得る方法が提案されている（昭和５９年１２月発行
、トヨタ技術第３４巻第２号、「ナビコン」の開発、参
照）。

〈発明が解決しようとする問題点〉 上記の着磁補正方法においては、実走行を開始する前に
おける着磁補正を行なうことができるだけであり、実走
行の途中において新たな車体着磁が生じた場合について
は、着磁補正を行なうことができない可能性が高＜、シ
たがって、車両の位置検出精度が大幅に低下してしまう
可能性が高いという問題がある。

さらに詳細に説明すると、上記着磁補正方法は、３６０
度回転する円走行を行なうことが必須であるが、実走行
の途中において上記円走行を行なうことができるスペー
スが確実に存在するという保証は全くなく、スペースが
存在しなければ、着磁補正を行なうことなく車両の位置
検出を行なわざるを得ないことになる。特に、実走行の
途中において、例えば踏切等の強磁界領域を車両が通過
する頻度はかなり高く、このような強磁界領域を通過し
た後における車体の着磁量は、ΔＸ１゜△ｙ１から△ｘ
２．△ｙ２に変化するのであるから、正確に車両の位置
検出を行なおうとすれば、着磁補正量をΔＸ１．△ｙ１
がら△ｘ２．Δｙ２に変化させなければならないことに
なる。

したがって、新たな着磁補正量Δｘ２．Δｙ２によるこ
となく従前の着磁補正量△ｘｌ、Δｙｌにより補正を行
なえば、実際の着磁量に無関係な補正量が選択されたこ
とになり、到底正確な車両の位置検出を行なうことはで
きないのである。

また、このような問題点を解消するために、本件発明者
らは、 ■　カーブ走行状態に着目して、カーブ走行に伴なう走
行方位の変化量を道路地図データ、或は回転角センサに
より得るとともに、カーブ走行の−６＝ 前後における地磁気方位センサからの出力信号を得、両
データに基いて地磁気方位センサの着磁量を算出し、算
出された着磁量に基いて方位検出信号を補正する方法、
および ■　移動体の移動方位と、地磁気方位円の半径とに基い
て移動体の着磁量を算出し、算出された着磁量に基いて
方位検出信号を補正する方法を考えた。

そして、上記■の方法においては、カーブ走行に伴なう
データに基いてかなり高精度の着磁量を算出することが
でき、方位検出信号の補正を高精度に行なうことができ
るのであるが、実走行において実際に車体着磁が発生し
た場合であっても、カーブ走行を行なうまでは方位検出
信号の補正を行なうことができないのであるから、誤っ
た検出方位に基く現在位置の検出を行う時間が著しく長
くなってしまい、検出された現在位置精度が著しく低下
してしまうことになるという問題がある。

また、上記■の方法においては、直進走行時に得られる
データに基いて着磁量を算出することができるのである
から、実走行において実際に車体着磁が発生してから短
時間の走行を行なうだけで方位検出信号の補正を行なう
ことができるという利点を有しているのであるが、走行
途中における移動体の走行方位データ、および地磁気方
位円の半径に基いて着磁量を算出するのであるから、移
動体の走行方位データが有している誤差の影響を受けて
、算出される着磁量がかなり不正確になる可能性が高く
なってしまうという問題がある。

〈発明の目的〉 この発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、
円走行を行なうことなく迅速、かつ正確に、地磁気方位
センサの着磁補正を行なうことができる方法を提供する
ことを目的としている。

く問題点を解決するための手段〉 上記の目的を達成するための、この発明の着磁補正方法
は、移動体の移動方位と、地磁気方位円の半径とに基い
て移動体の着磁量を検出するとともに、カーブ走行時に
は、カーブ走行に伴なう方位変化量と、カーブ走行前後
における地磁気方位センサからの出力に基いて移動体の
着磁量を検出し、検出された着磁量により方位検出信号
を補正する方法である。

但し、回転角センサから出力される回転角検出信号に基
いて移動体の移動方位を検出するものであってもよく、
或は、道路地図データ上における移動体の現在位置に基
いて移動体の移動方位を検出するものであってもよい。

また、移動体が道路地図に示されている道路上に位置す
る状態か否かを判別し、道路上に位置する場合には、道
路地図データ上における移動体の現在位置に基いて移動
体の移動方位を検出し、道路上に位置しない場合には、
回転角センサから出力される回転角検出信号に基いて移
動体の移動方位を検出するものであってもよい。

く作用〉 以上の着磁補正方法であれば、移動体に地磁気方位セン
サ、および回転角センサを取付け、両センサから出力さ
れる方位検出信号、および回転角検出信号に基いて移動
体の位置を検出する場合において、必要な場合には、移
動体の移動方位と１、地磁気方位円の半径とに基いて移
動体の着磁量を検出することにより、地磁気方位センサ
からの方位検出信号を補正するための補正値を得、カー
ブ走行時には、カーブ走行に伴なう方位変化量と、カー
ブ走行前後における地磁気方位センサからの出力に基い
て移動体の着磁量を検出することにより、地磁気方位セ
ンサからの方位検出信号を補正するための補正値を得、
方位検出信号に対して上記補正値により補正を施すこと
により移動体への着磁量の影響を排除した方位検出デー
タを得ることができる。

さらに詳細に説明すると、新たな着磁が発生した後の移
動体の方位を０１度、地磁気方位円の半径をｒ１地磁気
方位センサからの出力をＭとすれば（第３図Ａ、Ｂ参照
）、地磁気方位センサの出力Ｍも地磁気方位円の円周上
に存在することになり、地磁気方位円の中心を基準とす
れば、移動体の方位θ１を示している。したがって、上
記地磁気方位円の中心を新たな原点とする座標を考える
ことにより、正確な移動体の方位θｌを得ることができ
る。

具体的には、上記出力Ｍからθ２−θ１−１８０度の方
向に距離ｒだけ離れた点を算出し、現在の座標の原点と
の差△Ｘ、△ｙを算出して、出力Ｍに対する補正を行な
うことにより着磁量の影響を排除した状態での方位検出
データを得ることができる。

即ち、走行途中等における移動体の向き、および地磁気
方位円の半径とに基いて簡単に車体着磁の影響を排除す
ることができる補正値を得ることができ、この補正値に
基いて方位検出データに補正を施すことにより正確な位
置検出動作を行なわせることができる。

また、カーブ走行を行なう場合には、地磁気方位センサ
からの出力信号以外のデータに基いて移動体の走行方位
変化量を得ることができるとともに、カーブ走行の前後
における地磁気方位センサからの出力信号に基いて地磁
気方位円上の２点が定まるので、上記２点のなす角度が
上記走行方位変化量と等しくなる地磁気方位円の中心座
標を算出することにより、着磁量を算出することができ
、算出された着磁量に基いて地磁気方位センサからの出
力に対する補正を行なうことにより着磁量の影響を排除
した状態での方位検出データを得ることができる。

したがって、移動体の状態に対応させて何れかの補正方
法を採用することができ、迅速に正確な方位検出データ
を得ることができることになる。

但し、上記前者の方法による補正は、移動体の走行方位
データに基いて行なわれるため、走行方位データ自体が
誤差を含んでいる場合には、補正精度を余り高くするこ
とができないという問題を含んでいるのであるが、ある
程度の精度での補正が行なわれる。但し、この方法によ
れば、実際に車体着磁が発生した後、補正が行なわれる
までの所要時間を著しく短縮することができる。

また、上記後者の方法による補正は、移動体がカーブ走
行を行なった場合に得られるデータに基いて行なわれる
ため、実際に車体着磁が発生した後、補正が行なわれる
までの所要時間が予測不可能であり、最悪の場合には、
かなり長時間にわたって補正を行なうことができないこ
とになるが、移動体の絶対的な走行方位データに基いて
補正を行なうのではなく、カーブ走行を行なう前後にお
ける方位変化量に基いて行なうので、絶対的な走行方位
データが誤差を含んでいても、正確な方位変化量を算出
することができ、補正精度を著しく高めることができる
。

そして、この発明においては、上記両方法を採用してい
るのであるから、車体着磁が発生した後、短時間である
程度の補正を行ない、補正後の走行方位データに基いて
現在位置の検出を行ないながら実走行を継続することが
でき、継続する実走行の途中においてカーブ走行が発生
すれば、高精度の補正を行ない、補正後の走行方位デー
タに基いて現在位置の検出を行ないながら実走行を継続
することができる。

そして、回転角センサから出力される回転角検出信号に
基いて移動体の移動方位を検出するものである場合には
、走行箇所の如何に拘わらず着磁量に対応する補正値を
得ることができる。

また、道路地図データ上における移動体の現在位置に基
いて移動体の移動方位を検出するものである場合には、
道路地図により得られる正確な移動方位に基いて着磁量
に対応する正確な補正量を得ることができる。

さらに、移動体が道路地図に示されている道路上に位置
する状態か否かを判別し、道路上に位置する場合には、
道路地図データ上における移動体の現在位置に基いて移
動体の移動方位を検出し、道路上に位置しない場合には
、回転角センサから出力される回転角検出信号に基いて
移動体の移動方位を検出するものである場合には、走行
箇所の如何に拘わらず着磁量に対応する補正値を得るこ
とができ、特に道路地図により正確な移動方位が得られ
る状態においては、着磁量に対応する正確な補正値を得
ることができる。

〈実施例〉 以下、実施例を示す添付図面によって詳細に説明する。

第１図はこの発明の着磁補正方法を説明する周期処理の
１周期分のフローチャートであり、ステップ■において
地磁気方位センサがらの出力データ、回転角センサから
の出力データ等を時系列的に収集し、ステップ■、ステ
ップ■において、第１の着磁補正を行なうのに十分な量
のデータが収集されたか否か、および第２の着磁補正を
行なうのに十分な量のデータが収集されたが否がを判別
し、第１の着磁補正を行なうのに不十分な量のデータし
か収集されていないと判別された場合には、ステップ■
以下の判別、処理を行なう。

また、上記ステップ■において第１の着磁補正を行なう
のに十分な量のデータが収集されたと判別された場合に
は、ステップ■において、車両の走行方位データ、およ
び地磁気方位センサがら出力される方位データに基いて
、即ち、走行方位データ、および地磁気方位円の半径デ
ータに基いて第１の着磁量を算出し、そのままステップ
■の判別を行なう。そして、上記ステップ■において第
一　　１５　− ２の着磁補正を行なうのに十分な量のデータが収集され
たと判別された場合には、ステップ■において、カーブ
により変化した走行方位の変化量データ、およびカーブ
の前後の地磁気方位センサからの出力データに基いて、
両出力データ同士のなす角度が変化量データに等しくな
る地磁気方位円の中心データを算出することにより第２
の着磁量を算出する。

上記ステップ■の処理が行われた場合、或は、ステップ
■の処理が行なわれた場合には、ステップ■において、
第１の着磁量、第２の着磁量ともに算出されたか否かを
判別し、第１の着磁量、第２の着磁量ともに算出されて
いないと判別した場合には、ステップ■において、算出
された着磁量と、既に使用されている着磁補正量との差
が所定の閾値よりも大きいか否か、即ち、新たな車体着
磁が発生したか否かを判別し、所定の閾値よりも大きい
と判別された場合、即ち、新たな車体着磁が発生したと
判別された場合には、ステップ■において、既に使用さ
れている着磁補正量を算出された着磁量に基いて更新し
、逆に、所定の閾値よりも小さいと判別された場合、即
ち、新たな車体着磁が発生していないと判別された場合
には、ステップ■において、既に使用されている着磁補
正量を算出された着磁量に基いて修正する。

その後、ステップ［相］において、上記更新され、或は
修正された着磁補正量に基いて地磁気方位センサから出
力される方位データを補正し、ステップ■において、補
正された方位データ、および走行距離データに基いて車
両現在位置データの算出を行なう。

第２図はこの発明の着磁補正方法を実施する位置検出装
置の構成を示すブロック図であり、回転角センサ（１）
（例えば、車輪速センサ）と、回転角センサ（１）から
の回転角検出信号を入力として車両の走行方位変化量を
算出する変化量算出部（２）と、変化量算出部（２）か
らの変化量信号を入力として現在の車両走行方位を算出
する方位算出部（３）と、地磁気方位センサ（４）と、
方位算出部（３）からの出力データを時系列的に格納す
る第１のメモリ（３１）と、第１のメモリ（３１）に格
納されているデータに基いてカーブ走行が行なわれたか
否かを判別するとともに、カーブ走行が行なわれた場合
における方位変化量データを算出する方位変化量算出部
（３２）と、上記方位算出部（３）からの出力データに
対応させて地磁気方位センサ（４）からの出力データを
時系列的に格納する第２のメモリ（４１）と、上記両メ
モリ（３１）（４１）に対して格納されたデータ数を、
カーブ走行が行なわれたか否かに対応してそれぞれ計数
するカウンタ（３３）　（３４）と、各カウンタ（３３
）　（３４）におけるカウントデータをそれぞれ閾値デ
ータと比較して３種類の識別信号（カウンタ（３３）に
おけるカウントデータが閾値データよりも大きいことを
示す識別信号、カウンタ（３４）におけるカウントデー
タが閾値データよりも大きいことを示す識別信号、およ
び何れのカウンタにおけるカウントデータも閾値データ
以下であることを示す識別信号）を生成して、後述する
補正値算出部（５１）（５２）の動作を制御するデータ
数識別部（３５）と、方位算出部（３）からの方位信号
と地磁気方位センサ（４）がらの万一　　１８　　− 位信号とを入力として、地磁気方位円の中心座標を算出
し、中心座標に対応する値を補正値として出力する補正
値算出部（５１）と、方位変化量算出部（３２）からの
方位変化量データ、および第２のメモリ（４１）から読
出されるカーブの前後における地磁気方位センサ（４）
からの出力データを入力として、地磁気方位円の中心座
標を算出し、中心座標に対応する値を補正値として出力
する補正値算出部（５２）と、出力された補正値と既に
使用されている補正値との差を算出し、所定の閾値より
小さいか否かを判別する補正値判別部（５３）と、差が
所定の閾値以上であることを示す補正値判別部（５３）
からの出力信号を入力として、何れかの補正値を新たな
着磁補正値とする着磁補正量更新部（５４）と、差が所
定の閾値よりも小さいことを示す補正値判別部（５３）
からの出力信号を入力として、補正値算出部（５２）か
ら出力される補正値に基いて既に使用されている補正値
を修正する着磁補正量修正部（５５）と、地磁気方位セ
ンサ（４）からの方位信号、および着磁補正量更新部（
５４）、或は着磁補正量修正部（５５）からの新たな補
正値信号とを入力として補正された方位信号を生成する
補正部（６１）と、方位算出部（３）からの方位信号、
或は補正部（６１）からの補正信号の何れか一方、およ
び走行距離信号（図示しない車輪速センサ等からの出力
信号に基いて生成される信号）を入力として車両の現在
位置を算出する位置算出部（７）とから構成されている
。

さらに詳細に説明すると、上記変化量算出部（２）は、
回転角センサ（１）からの出力信号を保持しておいて、
現在の出力信号と過去の出力信号との差を算出すること
により変化量を得るものであり、上記方位算出部（３）
は、変化量算出部（２）により得られた変化量を積分し
、必要に応じて基準値に加算することにより方位信号を
得るものであり、上記方位変化量算出部（３２）は、第
１のメモリ（３１）に格納されているデータに基いて、
データ変化量が所定の閾値より大きいか否かを判別する
ことによりカーブ走行が行なわれたか否かを判別すると
ともに、カーブ走行が行なわれた場合における方位変化
量データを算出する（データ変化量が所定の閾値具下で
ある状態における方位データ、即ち、カーブ走行前後の
方位データに基いて両方位データ同士の差を算出する）
ものである。また、上記補正値算出部（５１）は、例え
ば、地磁気方位センサ（４）からの方位信号を基準とし
て、方位算出部（３）において得られる方位から１８０
度ずれた方位に向かって地磁気方位円の半径だけ離れた
点を算出し、補正値として出力するものであり、上記補
正値算出部（５２）は、カーブの前後における地磁気方
位センサ（４）からの出力データが同一の地磁気方位円
上に存在しており、しかも、地磁気方位円における両出
力データ同士のなす角度が方位変化量算出部（３２）か
らの方位変化量データに等しいことを前提として地磁気
方位円の中心座標を算出し、補正値として出力するもの
であり、上記着磁補正量更新部（５４）は、新たな着磁
が発生した場合に算出された補正値を新たな着磁補正量
とするものであり、上記着磁補正量修正部（５５）は、
新たな着磁が発生していないにも拘わらず補正値が算出
された場合に、算出された補正値に基いて着磁補正量を
修正するものであり、上記補正部（６１）は、地磁気方
位センサ（４）からの方位信号から上記補正値を減算す
ることにより正確な方位信号を得るものである。さらに
、上記位置算出部（７）は、補正が行なわれるまでの間
は方位算出部（３）から出力される方位信号、および走
行距離信号に基いて車両の現在位置を算出し、補正が行
なわれた後は補正部（６）から出力される正確な方位信
号、および走行距離信号に基いて車両の現在位置を算出
するものである。

上記の構成の位置検出装置の動作は次のとおりである。

車両が方位θ１の方位に向かって走行している状態（第
３図Ａ参照）において車体着磁が発生した場合には、地
磁気方位センサ（４）が車体着磁の影響を受けるため、
出力Ｍは（ｘｌ、ｙｌ）で示される（第３図Ｂ参照）。

この出力Ｍは、車体着磁の影響を受けて移動した地磁気
方位円の中心を基準にとれば、方位θ１を示しているこ
とになるのであるが、座標の原点を基準にとれば、方位
θ３を示していることになる。

しかし、回転角センサ（１）からの回転角検出信号を入
力として変化量算出部（２）により車両の走行方位変化
量を算出し、変化量算出部（２）からの変化量信号を入
力として方位算出部（３）により現在の車両走行方位を
算出すれば、上記方位θ１が得られるのであるから（多
少の誤差は存在するが、地磁気方位センサ（４）の誤差
に比すれば非常に小さく、かなり正確な方位θ１と見做
すことができる）、上記補正値算出部（５■）において
、地磁気方位センサ（４）からの方位信号（ｘｉ、ｙｌ
）を基準として、方位算出部（３）において得られる方
位θｌから１８０度ずれた方位に向かって地磁気方位円
の半径ｒだけ離れた点（Δｘ−、Δｙ−）を算出しくθ
２−０１−１８０とすれば、Δｘ−＝ｘｌ＋ｒ　　ｅＯ
８θ２、Δｙ−−ｙｌ＋ｒｓｉｎθ２として算出し）、
補正値として出力することができる。

したがって、上記補正部（６）において、地磁気方位セ
ンサ（４）からの方位信号（ｘｉ、ｙｌ）から上記補正
値（Δｘ−、Δｙ−）を減算することにより正確な方位
信号を得ることができる。

そして、上記正確な方位信号が上記位置算出部（７）に
供給されるので、走行距離信号をも入力として車両の現
在位置を算出することができる。

また、上記補正値（Δｘ−、△ｙ−）が得られるまでの
間は、地磁気方位センサ（４）からの出力信号Ｍを使用
することができないのであるから、上記方位算出部（３
）から出力される方位信号、および走行距離信号に基い
て車両の現在位置を算出する。

車両が方位θ４の方向に向かって走行している状態から
カーブ走行を行なって方位θ５の方向に向かって走行す
るようになった状態（第４図Ａ参照）において車体着磁
が発生した場合には、地磁気方位センサ（４）が車体着
磁の影響を受けるため、カーブ走行の前後における出力
Ｍａ、Ｍｂはそれぞれ（ｘａ、ｙａ　）　、　　（ｘｂ
、ｙｂ　）で示される（第４図Ｂ参照）。

この出力Ｍａ、Ｍｂは、車体着磁の影響を受けて移動し
た地磁気方位円の中心を基準にとれば、それぞれ方位θ
４．θ５を示していることになるのであるが、座標の原
点を基準にとれば、方位θ４゛、θ５°を示しているこ
とになる。

しかし、回転角センサ（１）からの回転角検出信号を入
力として変化量算出部（２）により車両の走行方位変化
量を算出し、カーブの前後における車両走行方位を算出
すれば、上記方位θ４．θ５が得られるのであるから、
両方位θ４．θ５の差△θを算出すれば、車体着磁の影
響を受けて移動した地磁気方位円の中心を基準とする出
力Ｍａ、Ｍｂのなす角度を得ることができる。したがっ
て、上記出力Ｍ　ａ　１Ｍ　ｂ　ｓ差へ〇、および地磁
気方位円の半径ｒに基いて上記地磁気方位円の中心座標
を算出することができる。尚、この場合において回転角
センサ（１）からの出力信号に基いて得られる方位θ４
．θ５には、多少の誤差が含まれるが、両方位θ４．θ
５の差Δθには、殆ど誤差が含まれないことになるので
、以下のようにして正確な着磁量、即ち、地磁気方位円
の中心座標の算出を行なうことができる。

先ず、第４図Ｂに示す点Ｓ（ＭａとＭｂとの中点）の座
標（ｘｓ、ｙｓ）を（（ｘａ　＋ｘｂ　）／２゜（ｙａ
　＋ｙｂ　）／２）として算出し、ＭａとＭｂとの距離
りを（（ｘａ　−ｘｂ　）　２＋（ｙａ　−ｙｂ　）　
　ｌ　　　　として算出しておけば、地磁気方位円の中
心０から点Ｓまでの距離Ｊは、（Ｌ／　２）　／　ｊａ
ｎ　（△θ／２）として算出される。

そして、ベクトルＭａＭｂの方向θａｂは、ｔａｎ”−
’　（（ｙｂ　　ｙａ　）　／　（ｘｂ　−ｘａ　）　
）　　（但し、−πくθａｂ＜π）として算出され、ベ
クトルＳＯの方向θＳＯは、θａｂ＋π／２として算出
される。

したがって、上記地磁気方位円の中心０の座標（ｘｏ、
ｙｏ）は、（ｘｓ＋ＪｃｏｓθＳｏ、ｙｓ＋Ｊ　　ｓｉ
ｎθＳｏ）として算出することができる。

第５図は具体例を示す図であり、踏切Ｃを通る道路Ｒを
実線で示す方向に車両が走行している状態を示している
。

この場合には、車両が踏切Ｃを通過する時点でかなりの
量の着磁が生じ、地磁気方位センサ（４）により検出さ
れる方位ａ（図中−点鎖線参照）が道路Ｒの方向から大
幅にずれてしまうことになる。

しかし、この場合でも回転角センサ（１）からの出力信
号に基いて算出される方位ｂ（図中点線参照）は、道路
Ｒの方向と殆ど同一であるから、上記方位すを基準とし
て地磁気方位センサ（４）からの出力信号に対する補正
値を算出することにより、その後は、再び地磁気方位セ
ンサ（４）からの出力信号に基いて車両の現在位置の検
出を行なうことができる。具体的には、踏切Ｃを通過し
てから、方位すの道路Ｒに対するずれが大きくなるまで
の間は、方位すに基いて現在位置の検出を行なうととも
に、地磁気方位センサ（４）からの出力信号に対する補
正値を算出し、補正値が算出された後は、地磁気方位セ
ンサ（４）からの出力信号に上記補正値に基く補正を施
してかなり正確な方位を得、このかなり正確な方位に基
いて現在位置の検出を行なうことができる。

そして、車両の走行を継続している間にカーブ走行状態
が出現すれば、回転角センサ（１）が有している誤差の
影響を排除した方位変化量に基いて高精度の着磁補正量
を算出することができ、その後は、地磁気方位センサ（
４）からの出力信号に上記補正値に基く補正を施して非
常に正確な方位を得、この非常に正確な方位に基いて現
在位置の検出を行なうことができる。

即ち、車両の走行状態としては、カーブ走行状態よりも
直線走行状態の方が著しく頻度が高いのであるから、車
体着磁が発生した場合に、直線走行状態に基いである程
度正確な着磁量補正値を算出し、ある程度正確な方位を
得て現在位置の検出を行ない、カーブ走行状態が出現し
た場合に、方位変化量に基いて著しく正確な着磁補正値
を算出し、著しく正確な方位を得て現在位置の検出を行
なうことができ、この結果、車体着磁が発生した場合に
おける迅速な着磁補正値の算出、およびその後の著しく
正確な着磁補正値の算出を行なうことができることにな
る。

尚、この発明は上記の実施例に限定されるものではなく
、例えば回転角センサ（１）からの出力信号に基いて算
出される方位すを基準として地磁気力位センサ（４）に
対する補正値を算出する代わりに、ディジタルデータと
して格納されている道路地図において車両が位置する道
路の方向を基準として地磁気方位センサ（４）に対する
補正値を算出することが可能である他、ディジタルデー
タとして格納されている道路の上に車両が位置するか否
かを判別して、車両が道路の上に位置する場合には道路
の方向を基準とし、車両が道路の上に位置しない場合に
は上記方位すを基準として地磁気方位センサ（４）に対
する補正値を算出することが可能であり、さらに、地磁
気方位センサ（４）からのサンプリングデータを複数個
単位として、フィルタリング、平均化等を施すことによ
り、外乱、或は、高架道、橋等による偏差等の影響を排
除して正確な地磁気方位円上の位置出力を得ることが可
能であり、その他この発明の要旨を変更しない範囲内に
おいて種々の設計変更を施すことが可能である。

〈発明の効果〉 以上のようにこの発明は、着磁が生じて地磁気方位セン
サによる地磁気方位円がずれた場合に、移動体を円運動
させることなく、移動体の直線移動方位に基いて地磁気
方位円のずれをある程度補償し得る補正値を算出するこ
とができるとともに、カーブ走行の前後における方位変
化量に基いて地磁気方位円のずれを著しく正確に補償し
得る補正値を算出することができ、移動体の本来の移動
をそのまま継続させることができるとともに、迅速、か
つ正確な位置検出を行なわせることができるという特有
の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の着磁補正動作を説明するフローチャ
ート、 第２図はこの発明の着磁補正方法を実施する位置検出装
置の構成を示すブロック図、 第３図は直線走行状態に基く着磁補正動作を説明する図
、 第４図はカーブ走行状態に基く着磁補正動作を説明する
図、 第５図は具体例を示す図、 第６図は着磁補正が行なわれない状態を説明する図。 （１）・・・回転角センサ、（２）・・・変化量算出部
、（３）・・・方位算出部、（４）・・・地磁気方位セ
ンサ、（５１）（５２）・・・補正値算出部 特許出願人　　住友電気工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、移動体に地磁気方位センサ、および回 転角センサを取付け、両センサから出力 される方位検出信号、および回転角検出 信号に基いて移動体の位置を検出する位 置検出装置において、移動体の移動方位 と、地磁気方位円の半径とに基いて移動 体の着磁量を検出するとともに、カーブ 走行時には、カーブ走行に伴なう方位変 化量と、カーブ走行前後における地磁気 方位センサからの出力に基いて移動体の 着磁量を検出し、検出された着磁量によ り方位検出信号を補正することを特徴と する地磁気方位センサの着磁補正方法。 ２、回転角センサから出力される回転角検 出信号に基いて移動体の移動方位を検出 する上記特許請求の範囲第１項記載の地 磁気方位センサの着磁補正方法。 ３、道路地図データ上における移動体の現 在位置に基いて移動体の移動方位を検出 する上記特許請求の範囲第１項記載の地 磁気方位センサの着磁補正方法。 ４、移動体が道路地図に示されている道路 上に位置する状態か否かを判別し、道路 上に位置する場合には、道路地図データ 上における移動体の現在位置に基いて移 動体の移動方位を検出し、道路上に位置 しない場合には、回転角センサから出力 される回転角検出信号に基いて移動体の 移動方位を検出する上記特許請求の範囲 第１項記載の地磁気方位センサの着磁補 正方法。