JPH0327084A - 車載ナビゲーション装置 - 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】 技術分野 本発明は、車載ナビゲーション装置に関する。

背景技術 近年、地図の道路上の各点を数値化して得られる道路デ
ータを含む地図データをＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に記
憶しておき、車両の現在地を認識しつつその現在地を含
む一定範囲の地域の地図データ群を記憶媒体から読み出
して車両の現在地周辺の地図としてディスプレイ上に映
し出すとともに、その地図上に車両の現在地を示す自軍
位置を自動表示させる車載ナビゲーシ→ン装置が開発さ
れ、実用化されつつある。

かかる車載ナビゲーション装置は、距離センサによって
車両の走行距離を、方位センサによって車両の走行方位
をそれぞれ求め、この走行距離及び走行方位から地図上
の車両の現在地を推測する構成となっている。ここで、
距離センサ及び方位センサによって求めた距離データ及
び方位データは共に、通常数％程度の誤差を含んでいる
ので、これらデータから推測される車両の現在地も必然
的に実際の走行位置に対して誤差を有するものとなる。

このため、車載ナビゲーション装置では、車両が交差点
を右折又は左折する度に車両の現在地をその交差点に引
き込むいわゆる周知の交差点引込み処理（例えば、特開
昭６３−１１８１３号公報参照）によって現在地修正が
行なわれるようになっている。

ところが、高速道路を走行中においては、交差点が存在
しないことから、交差点引込みによる現在地修正を行な
うことができないため、現在地の推測誤差が累積されて
大きなものとなり、高速道路から一般道路に出たときに
は車両の現在地を正確に認識できないことになってしま
う。

発明の概要 そこで、本発明は、高速道路の走行後であっても車両の
現在地を正確に認識し得る車載ナビゲーション装置を提
供することを目的とする。

本発明による車載ナビゲーション装置においては、高速
道路の走行中において、現在地認識による現在地に基づ
いて道路データから車両の走行方向前方に属性が変化す
る道路線分が存在することを検出したときその属性が変
化する座標位置をノ−ド座標位置とし、しかる後現在地
修正の指令人力を待機状態し、その指令入力に応答して
その人力時点の現在地認識による現在地から所定距離内
にノード座標位置が存在することを検出したときその座
標位置に現在地を引込み修正する構成となっている。

実施例 以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。

第１図は本発明による車載ナビゲーション装置の一実施
例を示すブロック図である。図において、１は車両の走
行方位を検出するための方位センサ、２は車両の角速度
を検出するための角速度センサ、３は車両の走行距離を
検出するための距離センサ、４は緯度及び経度情報等か
ら車両の絶対的な位置を検出するためのＧ　Ｐ　Ｓ　（
（ｉｌｏｂａｌ　ＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅ＋
ｓ）装置であり、これら各センサ（装置）の検出出力は
システムコントローラ５に供給される。

方位センサ１としては、例えば地磁気（地球磁界）によ
って車両の走行方位を検出する地磁気センサが用いられ
る。

システムコントローラ５は各センサ（装置）１〜４の検
出出力を人力としＡ／Ｄ　（アナログ／ディジタル）変
換等の処理を行なうインターフェース６と、種々の画像
データ処理を行なうとともにインターフェース６から順
次送られてくる各センサ（装置）１〜４の出力データに
基づいて車両の走行距離、走行方位及び現在地座標（経
度、緯度）等の演算を行なうＣＰＵ　（中央処理回路）
７と、このＣＰＵ７の各種の処理プログラムやその他必
要な情報が予め書き込まれたＲＯＭ　（リード・オンリ
・メモリ）８と、プログラムを実行する上で必要な情報
の書込み及び読出しが行なわれるＲＡＭ（ランダム・ア
クセス・メモリ）８とから構戊されている。

外部記憶媒体として、読出し専用の不揮発性の記憶媒体
としての例えばＣＤ−ＲＯＭと、書込み及び読出しが可
能な不揮発性の記憶媒体としての例えばＤＡＴ　（ディ
ジタル・オーディオ・テープ）とが用いられる。なお、
外部記憶媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭやＤＡＴに限らず
、ＩＣカード等の不揮発性記憶媒体を用いることも可能
である。ＣＤ−ＲＯＭには、地図の道路上の各点をディ
ジタル化（数値化）して得られる地図データが予め記憶
されている。このＣＤ−ＲＯＭはＣＤ−ＲＯＭドライバ
ー１０によって記憶情報の読取りがなされる。ＣＤ−Ｒ
ＯＭドライバー１０の読取出力はＣＤ−ＲＯＭデコーダ
１１でデコードされてバスラインＬに送出される。

一方、ＤＡＴはいわゆるバックアップメモリとして用い
られるものであって情報の記録又は読出しはＤＡＴデッ
キ１２によって行なわれる。車両電源の断時には、その
直前にＲＡＭ９に記憶されている車両の現在地座標等の
情報がバックアップデータとしてＤＡＴエンコーダ／デ
コーダ１３を介してＤＡＴデッキ１２に供給されること
によってＤＡＴに記憶され、車両電源の投入時にはＤＡ
Ｔの記憶情報がＤＡＴデッキ１２によって読み出される
。読み出された情報はＤＡＴエンコーダ／デコーダ１３
を介してバスラインＬに送出されることによってＲＡＭ
９に記憶される。

車両電源の投入及び断は、車両のいわゆるアクセサリス
イッチＳＷの出力レベルを監視する検出回路１４によっ
て検出される。アクセサリスイッチＳＷを経たバッテリ
（図示せず）からの車両電源はレギュレータ１５で安定
化されて装置各部の電源として供給されるようになって
いる。レギュレータ１５の出力電圧は回路の持つ時定数
によってアクセサリスイッチＳＷのオフ時に瞬時に立ち
下がることはなく、この立ち下がりの期間にバックアッ
プメモリとしてのＤＡＴへのバックアップデータの記憶
が行なわれることになる。

ＣＰＵ７は、車両の走行時には、タイマー割込みにより
所定周期で方位センサ１の出力データに基づいて車両の
走行方位を計算し、かつ距離センサ３の出力データに基
づく一定距離走行毎の割込みにより走行距離及び走行方
位から車両の現在地座標を求め、その現在地座標を含む
一定範囲の地域の地図データをＣＤ−ＲＯＭから収集し
、この収集したデータをバッファメモリとしてのＲＡＭ
９に一時的に蓄えるとともに表示装置１６に供給する。

表示装置１６は、ＣＲＴ等のディスプレイ１７と、Ｖ　
（Ｖｉｄｅｏ）−Ｒ　Ａ　Ｍ等からなるグラフィックメ
モリ１８と、システムコントローラ５から送られてくる
地図データをグラフィックメモリ１８に画像データとし
て描画しかつこの画像データを出力するグラフィックコ
ントローラ１９と、このグラフィックコントローラ１つ
から出力される画像データに基づいてディスプレイ１７
上に地図を表示すべく制御する表示コントローラ２０と
から構成されている。人力装置２１はキーボード等から
なり、使用者によるキー人力により現在地の修正指令等
の各種の指令をシステムコントローラ５に対して発する
。

次に、高速道路走行の際にＣＰＵ７によって実行される
現在地修正の処理手順について第２図のフローチャート
にしたがって説明する。なお、本サブルーチンは、方位
センサ１及び距離センサ３の各出力データに基づいて車
両の現在地を認識しつつその現在地を含む一定範囲の地
域の地図データ群をＣＤ−ＲＯＭから読み出して車両の
現在地周辺の地図としてディスプレイ１７上に映し出す
とともに、その地図上に車両の現在地を示す自軍位置を
表示させる処理等をなすメインルーチン（図示せず）の
実行中において、例えば一定走行距離毎に呼び出されて
実行されるものとする。

ＣＰＵ７は先ず、車両の現在地が位置する道路線分（以
下、リンクと称する）の属性を道路データから検出し（
ステップＳ２１）、続いて現在地リンクと接続するリン
クに関しデータを検索して前方交差点の情報を、さらに
該交差点に接続する全てのリンクに関しその前方に存在
する交差点の情報を得る（ステップＳ２２）。なお、こ
こに言う交差点とは、通常の交差点に加え、道幅の変化
する点、属性の変化する点、高速道路の分岐点などの総
称であり、２本の道路のみが属する場合もある。

次に、ＣＰＵ７は２つ先の交差点に属するリンクの属性
を調べかつ現在地リンクの属性と比較し属性の異なるリ
ンクがあるか否かの判断を行なう（ステップＳ２３）。

いずれのリンクも属性が同じであれば、プログラムはメ
インルーチンに戻る。

リンク属性としては、少なくとも高速道路と一般道路と
の区別がなされているものとする。他に、有料道路、首
都高速道路などの属性を付加することも可能である。

リンク属性が異なるものがあった場合には、ＣＰＵ７は
その交差点ノードが料金所に類するものであると判断し
て該ノード座標位置を設定し（ステップＳ２４）、続い
て現在地が先に検出した前方交差点近傍であるか否かの
判断を行なう（ステップＳ２５）。なお、現在地の検出
処理は、別のルーチンとして動作しているものとする。

前方交差点の近傍に来たならば、ＣＰＵ７は先のノード
座標位置に料金所のマークを表示し、さらに、例えば、
「料金所に着いたらキーを押して下さい。」なる旨のメ
ッセージを表示すべく表示装置１６を制御する（ステッ
プＳ２６）． 次に、ＣＰＵ７はキー人力が有るか否かの判断を行ない
（ステップＳ２７）、キー人力がなければ、先のノード
座標位置から一定距離だけ離れたか否かの判断を行なう
（ステップＳ２８）。一定距離以上離れたならば、ＣＰ
Ｕ７は車両が料金所を通過しなかったか、あるいは位置
が正確で修正の必要がなかったものと判断し、料金所マ
ークやメッセージを消去する処理を実行する（ステップ
３２９）。しかる後、プログラムはメインルーチンに戻
る。キー人力が有った場合には、ＣＰＵ７は現在料金所
にいるものとしてノード座標位置に現在地の修正を行な
い（ステップＳ３０）、さらに料金所マークやメッセー
ジを消去する処理を実行する（ステップＳ３１）。しか
る後、プログラムはメインルーチンに戻る。

なお、ノード属性として料金所ノードを設け、リンク属
性の変化を見る代りにノード属性を検出し上記と同じ処
理を行なうことも可能である。

発明の効果 以上説明したように、本発明による車載ナビゲーション
装置においては、高速道路の走行中において、現在地認
識による現在地に基づいて道路データから車両の走行方
向前方に属性が変化する道路線分が存在することを検出
したときその属性が変化する座標位置をノード座標位置
とし、しかる後車両の進路変更を検出したとき現在地修
正の指令人力を待機し、その指令入力に応答してその人
力時点の現在地認識による現在地から所定距離内にノー
ド座標位置が存在することを検出したときその座標位置
を現在地とする構成となっているので、交差点引込みを
行なうことのできない高速道路の走行後であっても車両
の現在地を正確に認識できることになる。

特に、高速道路においては、高架、橋梁などが多く、磁
気的な乱れが連続的に存在し、また交差点を曲らずに長
い距離を走行するため距離の誤差を生じ易く、そのため
インターチェンジを出るときなどマップマッチングを正
確に行なえない場合が多い。また、料金所付近の道路デ
ータは幅のない線で表現されるため、マップマッチング
が困難となる場合がある。このような場合に、本発明に
よる車載ナビゲーション装置によれば、ユーザの簡単な
操作で現在位置を修正できるため、誤差が生じたときに
修正する煩雑さをなくすことが可能となる。

また、首都高速のようにランプと本線が近接しているこ
とにより角度検出によるマップマッチングが困難である
場合も、ユーザの人力の有無により高速道路への出入り
が検出でき、その後のマップマッチングがより正確にで
きることとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による車載ナビゲーション装置の一実施
例を示すブロック図、第２図は高速道路走行の際の現在
地修正の処理手順を示すフローチャートである。 主要部分の符号の説明 １・・・・・・方位センサ　　３・・・・・・距離セン
サ５・・・・・・システムコントローラ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 現在地の修正を指令する指令手段と、 供給される表示情報信号に応じた画像の表示をなす表示
   手段と、 地図の道路線分上の少なくとも交差点位置を数値化して
   得られる道路データを含みかつ複数の地域に各々対応す
   る複数の地図データ群が記憶された記憶媒体から前記地
   図データ群を読み取る読取手段と、 車両の現在地を認識しつつその現在地を含む一定範囲の
   地域の地図データ群を前記記憶媒体から抽出すべく制御
   しかつ抽出地図データ群及び現在地情報を前記表示手段
   に前記表示情報信号として供給して車両の現在地周辺の
   地図及び現在地を表示せしめる制御手段とを備えた車載
   ナビゲーション装置であって、 前記制御手段は、 現在地認識による現在地の近傍道路線分を前記地図デー
   タから検出してその近傍道路線分の属性が高速道路線分
   であることを検出する高速道路線分検出手段と、 前記高速道路線分の検出状態において現在地認識による
   現在地に基づいて前記道路データから車両の走行方向前
   方に属性が変化する道路線分が存在することを検出して
   その属性が変化する座標位置をノード座標位置として設
   定するノード座標位置設定手段と、 前記指令手段による指令入力に応答してその入力時点の
   現在地認識による現在地から所定距離内に前記ノード座
   標位置が存在することを検出して前記ノード座標位置に
   現在地を引込み修正する現在地修正手段とを有すること
   を特徴とする車載ナビゲーション装置。