JPH0399399A - 車載用ナビゲーションシステムの現在地照合方式 - 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］ この発明は車載用ナビゲーションシステムの現在地照合
方式に関し、特に地図にのらないような細い路地および
類似形状路の多い大都市等の走行に好適なマツプマツチ
ング法を採用した車載用ナビゲーションシステムの現在
地照合方式に関する。

［従来の技術］ 従来の車載用ナビゲーションシステムに利用されている
マツプマツチング法として、例えば、電気学会、「交通
電気鉄道研究会資料、ＴＥＲ−８７−３２Ｊ　、第７９
頁〜第８８頁、「自動車の自立型位置検出装置とその応
用システム」、１９８７年１２月９日発行に記されたも
のがある。

このマツプマツチング法は、所定範囲内の全道路を対象
にして、車速センサと方位センサを利用して算出される
走行軌跡と道路ネットワークの類似性を車両存在係数と
してもたせ、現在どの道路上に存在するかの推定を行っ
ている。

［発明が解決しようとする課題］ 該従来のマツプマツチング法の第１の問題は、現在地が
常に道路上に存在しなければならないこと、換言すると
、道路からの現在地の逸脱を全く許さないということで
ある。

大都市等では、新しいバイパス、有料道路等がどんどん
できている。そのため、該従来技術を利用するためには
、新しいデータベースを次々に作成しなければならず、
メンテナンスが非常に困難である。

また、道路データベースにないような場所、例えば、団
地脇の細い道路、店舗前の広い駐車場、砂浜、山道、細
い路地等を走行するときには、誤ったマツプマツチング
を行うため、該マツプマツチング法を用いたナビゲーシ
ョンシステムは全く使用することが出来ない。また、こ
のような場所を走った後にナビゲーションを再開するた
めには、現在地を再入力しなければならないという問題
があった。

第２の問題は、走行軌跡と道路ネットワークの類似性を
車両存在係数、すなわち確率で判断していることである
。

大都市等では、基盤目状の道路、二叉路等のいわゆる類
似形状路が非常に多く、かつその間隔も数十ｍ程度と極
めて接近している。このような場所で、現在地を確率で
判断する方式を用いると、走行軌跡と道路ネットワーク
の類似性を判断するのが非常に難しくなる。しかも、走
行軌跡を生成する車速センサおよび方位センサ出力は、
誤差の影響等で乱れるため、類似性の判断は一層困難と
なる。車速センサの誤差の原因としては、路面の滑り、
路面の凹凸等があり、地磁気センサの誤差の原因として
は、道路勾配、踏切やトンネル通過時の地磁気の乱れ等
、光フアイバジャイロの誤差の原因としては、振動、ド
リフトによる出力変化等が上げられる。

また、全ての道路に対して車両存在係数を求め、確率的
に車両が走行している道路を割出す方式であるので、処
理しなければならないデータ数が膨大になり、大容量の
メモリと、高速のプロセッサが必要となる。このため、
システムが大型化し、コスト高になるという問題がある
。

本発明の目的は、前記した従来方式の問題点を除去し、
道路からの現在地の逸脱を許し、かつ簡潔なアルゴリズ
ムでマツプマツチングを行うことができるマツプマツチ
ング方式を採用した車載用ナビゲーションシステムの現
在地照合方式を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するために、本発明は、方位センサ角と
道路角とを比較し、該方位センサ角に類似している道路
角が唯一存在する時には現在地を該道路上に強制照合し
、該方位センサ角に類似している道路角が２つ以上存在
するかまたは全く存在しない時には現在地を強制照合さ
せることなしに放置する第１の補正手段と、現在地を中
心にした所定値の半径の円内部に照合可能な道路リンク
があるかないかを調べ、存在する時には、距離が最も小
さい道路リンク上に強制照合させる第２の補正手段を設
けた点に特徴がある。

また、さらに、前記方位センサ角が所定時間のうち所定
値以上変化したときに、該方位センサ角の変化角に最も
類似している道路の交差点または屈曲点上に照合させる
手段を具備した点に特徴がある。

［作用］ 方位センサ角と類似している道路角が唯一存在するとき
には、該方位センサ出力の誤差が原因で一致していない
とみなすことができる。したがって、前記第１の補正手
段は、この時には、現在地を道路上に強制照合させる。

しかし、対象道路角が２つ以上存在するときには、基盤
目状路、複雑形状交差点等、走行時において、走行して
いる道路を絞り切れないことが原因の一つと考えられる
。

このような場合には、道路上に照合させることはできな
いので強制照合はさせない。また、方位センサ角と類似
している道路角を有する道路が存在しない時には、−時
的なセンサのバースト的ノイズによる誤差あるいは道路
データがもっていない道路を走行している等の原因が考
えられる。したがって、この場合も道路上に照合させる
ことはできないので強制照合はさせない。

前記の強制照合をさせなかった場合は、前記第２の補正
手段は、現在地から所定半径の円内部に照合可能な道路
リンクが存在するかどうか調べる。

これは、今まで走行していたいわゆる道路データとして
持っていない道から道路データとして持ってる道へ入っ
たかどうかを調べるためである。該検査により、道路リ
ンクが存在する時には、現在地は最も近い距離にある道
路リンク上と考え、強制照合させる。それ意外の時は、
道路を絞り切れないと判断し、強制照合させない。

また、道路の交差点または屈曲点（すなわち、エツジ）
を検出したときには、現在地から所定範囲内で走行軌跡
と道路データとの照合を行うため、マツプマツチングの
負荷が軽減される。また、道路データの中のノード入力
角と曲り始め角、ノード出力角と曲り終わり角が共に類
似している時のみ照合を行うようにするため、照合すべ
きノードの絞り込みも容易に実現できる。

［実施例］ 以下に、図面を参照して、本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例を示すシステムブロック図で
ある。図において、１０は液晶デイスプレィ、２０は車
速センサ、３０は方位センサ（例えば、地磁気センサ）
、４０はコンパクトディスク（ＣＤ）、５０はコントロ
ールユニットである。

該コントロールユニット５０は、ＣＤ４０からの地図デ
ータを液晶デイスプレィ１０上に表示する。次いで、車
速センサ２０、方位センサ３０より得られるセンサデー
タおよび該地図データを利用して、本発明のマツプマツ
チング方式により現在地を更新する。

該ＣＤ４０には、前記地図データに加え、第２図に示す
ノードテーブルと、第３図に示す隣接ノードテーブルが
格納されている。該ノードテーブルは地図上の全ノード
のＸ、Ｙ座標を示している。

また、該隣接ノードテーブルは各ノードの接続情報を示
すものであり、具体的には、隣接しているノード数と、
該隣接しているノードのシリアル番号（すなわち、ノー
ドテーブルのディスプレイスメント）が登録されている
。

なお、前記液晶デイスプレィ１０に代えてＣＲＴデイス
プレィを用いてもよい。また、ＣＤ４０に代えて、他の
記憶手段でもよい。

次に、本発明のマツプマツチング方式について説明する
。

第４図において、道路データをＰＱで表し、車両の現在
地は点Ｐ上にあり、点Ｑは該現在地Ｐの１つ先の道路ノ
ードであるとする。また、第５図に示されているように
、２つ先の道路ノードを点Ｑ゛とする。

そして、次のデータを、併記した符号で表すことにする
。

・現在地Ｐから１つ先の道路ノードＱまでの残距離ＩＰ
Ｑ　Ｉ　：　ｆｌ　ｒｅＩＩｌａｉｎ・車速センサデー
タ：　Ｉｔ　ｃａｒ ・道路ＰＱの角：θｒｏａｄ ・方位センサ角：θｃａｒ ・θｅａｒとθｒｏａｄのずれ許容最大値：θｆｆ１ｌ
ｒＡｌｔ・１つ先の道路ノードＱから２つ先の道路ノー
ド（Ｉまでの距離ｌ　Ｑ　Ｑ　−ｌ　：　ｌ　ｒｅｍａ
ｉｎｎｅｘｔ、１つ先の道路ＱＱ”の角：θｒｏａｄｎ
ｅｘｔまた、道路ノード間の道路を、「道路リンク」と
定義する。

（１）車両の現在地を道路リンク上に強制照合させるマ
ツプマツチング （ａ）１θｅａｒ−θｒｏａｄ　ｌ≦θＪ２ｉｎ＋１ｔ
および１　ｒｅｍａｉｎ≧１　ｃａｒの条件を満足する
θｒｏａｄが唯一存在する時には、現在地を第４図のよ
うに、道路上（図示の場合は点Ｒ）に強制照合させる。

（ｂ）１θｃａｒ−θｒｏａｄ　Ｉ≦θＲ１ｍｆｔおよ
び１　ｒｅｍａｉｎ＜ｆ　ｃａｒの条件を満足するθｒ
ｏａｄが唯一存在する時には、第５図に示されているよ
うに、現在地を１つ先の道路ノードＱ上に強制照合させ
る。

そして、 １　ｃａｒｒｅｍａｉｎ　−１ｃａｒ　−１ｒｅｍａｉ
ｎとし、該１　ｃａｒｒｅｍａｉｎと１　ｒｅｔａａｌ
ｎｎｅｘｔとを比較する。該比較の結果、ｌ　ｒｅｍａ
ｉｎｎｅｘｔ≧ｌ　ｃａｒｒｅｍａｉｎであり、かつ１
θｅａｒ−θｒｏａｄｎｅｘｔ　Ｉ≦θ又１ｍ１ｔであ
れば、現在地を該道路ＱＱ＝上に強制照合させる。

一方−１ｒｃｍａｉｎｎｅｘｔ＜　ｆｌ　ｃａｒｒｅｒ
Ａａｉｎであれば、さらに次の道路リンクの距離（ノー
ド間の距離）も求め、ｌ　ｒｅｍａｉｎｎｅｘｔ≧１　
ｅａｒｒｅｍａｌｎおよびθｅａｒ−θｒｏａｄｎｅｘ
ｔ　ｌ≦θ２ｔｍｔｔが成立すれば、２つ先の道路ノー
ドＱ′上に強制照合させる。

（ｅ）上記（ａ）および（ｂ）以外の時、すなわち第６
図のように、１θｃａｒ−θｒｏａｄ　ｌ　＞θＪ２１
ａｌｔの時、あるいは第７図のように１θｃａｒ−θｒ
ｏａｄ　１≦θλ１ＩＩｌｆｔとなるθｒｏａｄが複数
個存在する時、例えば第７図におけるθｒｏａｄ　ｌと
θｒｏａｄ　２の２個存在する時には、現在地を道路上
に強制照合させることなく、次の処理をする。

ここで、現在地と道路リンクとの最大照合距離を、Ｄ　
Ｕｉｍｉｔとする。

すなわち、第８図に示されているように、現在地を中心
にした半径ＤＪｌｉｍｉｔの円内部に照合可能な道路リ
ンクがないかどうかを調べ、該道路リンクがあった場合
は、該道路リンクに強制照合するようにする。以下に、
その手順を第９図を参照して説明する。

第９図では、ベクトル道路データの一例として、ベクト
ルＲＩ　Ｒ２を考える。点Ｒ１の座標を（Ｘｓｔａｒｔ
、Ｙｓｔａｒｔ　）　、点Ｒ２の座標を（Ｘ　ｅｎｄ。

Ｙｅｎｄ）とし、現在地Ｐの座標を（Ｘ、　Ｙ）とする
。また、該現在地ＰからベクトルＲＩ　Ｒ２に引いた垂
線の足をＲ（Ｘｐｅｒ、Ｙｐｅｒ　）とする。

ベクトルＰＲとＲＩ　Ｒ２が直交し、ＲＩＲとＲＲ２の
傾きが等しいことから、次式が成立する。

（Ｘｐｅｒ　−Ｘ）　　（Ｘｅｎｄ　−Ｘｓｔａｒｔ　
）　＋（Ｙｐｅｒ　−Ｙ）　　（Ｙｅｎｄ　−Ｙｓｔａ
ｒｔ　）　−０（Ｙｓｔａｒｔ　−Ｙｐｅｒ　）　　（
Ｘｓｔａｒｔ　−Ｘｅｎｄ　）　−（Ｘｓｔａｒｔ　−
Ｘｐｅｒ　）　　（Ｙｓｔａｒｔ　−Ｙｅｎｄ　）とな
る。

いま、 Ａ　＝　Ｘ５ｔａｒｔ　−Ｘｅｎｄ Ｂ　−Ｙｓｔａｒｔ　−Ｙｅｎｄ Ｃ−Ｘ　（Ｘｅｎｄ　−Ｘｓｔａｒｔ　）　＋Ｙ　（Ｙ
ｅｎｄ　−Ｙｓｔａｒｔ　） Ｄ−Ｘｓｔａｒｔ　　（Ｙｓｔａｒｔ　−Ｙｅｎｄ　）
　　＋Ｙｓｔａｒｔ　　（Ｘｅｎｄ　−Ｘｓｔａｒｔ　
）と置くと、 Ｘｐｅｒ　−（ＢＤ−ＡＣ）　／　（Ａ　　＋Ｂ　　）
Ｙｐｅｒ　−−（ＡＤ十ＢＣ）　／　（Ａ　　＋Ｂ　　
）となる。

その結果、ベクトルｖ貨の長さＩＰＲＩは次のようにな
る。

１下７１− （（Ｘｐｅｒ　−Ｘ）　　＋　（Ｙｐ。、−Ｙ）・）ど
したがって、該ベクトルＰＲの長さＩＰＲＩと、前記Ｄ
Ｑｉｍｉｔとを比較することにより、現在地を中心にし
た半径Ｄ　１ｉｌｌｆｔの円内部に照合可能な道路リン
クがないかどうかを調べることができる。

該照合の結果、第８図および第１０図のように、照合可
能な道路リンクが該半径ａ　１１１ｍ１ｔの円内部に存
在する時には、現在地を最も接近している道路リンクの
垂線の足上に強制照合させる。

一方、第１１図のように、照合可能な道路リンクが存在
しなかった時には、現在地を道路上に強制照合させるこ
となく、放置しておく。

（２）車両の現在地を道路ノード（エツジ）上に強制照
合させるマツプマツチング まず、次のデータを定義する。

Δθ：所定時間内に変化したヨー角変化ｆｉｔ　（’　
）Ｎ：自然数 θｅｄｇｅ　：Δθのしきい値 ｔ：時刻 前記Δθは次式で表すことができる。

Δθ−１θｃａｒ　　（ｔ＋Ｎ）−θｃａｒ（ｔ）そこ
で、Δθ≧θｅｄｇｅの条件が満たされた時、道路のエ
ツジが検出されたと称することができる。

また、次の量を定義する。

θ５ｔａｒｔ　　：曲り始め角 θｅｎｄ　：曲り終わり角 数曲り始め角θ５ｔａｒｔおよび曲り終わり角θｅｎｄ
は、次式で表すことができる。

θ５ｔａｒｔ−θｃａｒ（ｔ） θｅｎｄ−θｃａｒ　　（ｔ＋Ｎ） さらに、道路データにおいて、現在地から所定値の範囲
にあるノードに着目する。

第１２図のように、ノードＮ１に、ｎ個のノードＮ１１
、Ｎｉ２、・・・・・・、Ｎ１ｎが隣接しており、また
、車両の走行軌跡が第１３図に示すようであったとする
。

次に、本マツプマツチング処理の手順を説明する。

まず、ベクトルＮ　ｉｌＮ　ｉのなす角θ１　じ）、Ｎ
　ｉ２Ｎ　Ｉのなす角θ２（”）、・・・・・・・・・
、Ｎ　ｔｎＮ　ｌのなす角θｎ　じ）を求め、前記曲り
始め角θ５ｔａｒｔと比較する。そして、θ５ｔａｒｔ
のずれ許容角の最大値θｃｒｏｓｓと比較する。そして
、１θ５ｔａｒｔ−０１１，１θ５ｔａｒｔ−０２１、
・・・・・・１θ５ｔａｒｔ−θｎ　１の中で１つでも
該最大値θｃｒｏｓｓ以下のものがあれば、次にベクト
ルＮＩ　Ｎｉｌのなす角（１８０＋θｌ）’、ＮｉＮｉ
２のなす角（１８０＋０２）″、・・・・・・・・・、
Ｎｉ　Ｎｉｎのなす角（１８０＋θｎ）０をθｅｎｄと
比較する。該比較の結果、１θｅｎｄ−（１８０＋θｌ
）１θｅｎｄ　−（１８０＋θ２）　ｌ　　　−・−・
−・・ｌ　θｅｎｄ−（１８０＋θｎＨの中に、１つで
も該最大値θｃｒｏｓｓ以下のものがあれば、道路ノー
ドＮｉ上に現在地を照合する。

例えば、第１３図において、次の条件が満たされるなら
ば、エツジが検出されたとして、現在地をノードＮｉ上
に強制的に照合する。

θ５ｔａｒｔ−θｅｎｄ　　ｌ≧θｅｄｇｅθ５ｔａｒ
ｔ−θｎ　１≦θｅｒＯｓｓθｅｎｄ　−（１８０＋θ
ｌ）ｌ≦θｃｒｏｓｓ以上のように、前記（１）のマツ
プマツチングによれば、車両の現在地を道路リンク上に
強制照合させることができ、また、前記（２）のマツプ
マツチングによれば、車両の現在地を道路ノード上に強
制照合させることができる。

次に、前記した本実施例のマツプマツチング方式を、第
１４図〜第２１図のフローチャートで説明する。

第１４図において、まず方位センサと道路角のずれの許
容最大値θｕｉｍｉｔを定義する（ステップＳｌ）。ま
た、現在地と道路リンクとの最大照合距離り又１ｍ１ｔ
を定義する（ステップＳ２）。また、センサ判定用フラ
グＩ　ｈｙｂ　−０とする（ステップＳ３）。

次に、現在地（Ｘ、　Ｙ）を人力する（ステップＳ４）
。また、隣接ノードテーブル（第３図参照）を利用して
、現在地との接続リンク数ｎを算出する（ステップＳ５
）。

続いて、センサ入力とエツジ検出を行う（ステップＳ６
）。該ステップＳ６のエツジ検出処理（ＡＳＫＳＥＮＳ
）の詳細は、第２０．２１図で説明する。

ステップＳ６のセンサ入力があると、第１５図のステッ
プＳ７に進んで、照合可能な道路数Ｉ　ｇｏｏｄＲｏａ
ｄ　＝　０と置く　（ステップＳ？）、また、ポインタ
Ｊ−１と置き（ステップＳ８）、前記隣接ノードテーブ
ルおよびノードテーブル（第２図参照）を利用して道路
角θｒｏａｄ　（Ｊ　）を算出する（ステップＳ９）。

次に、１θｒｏａｄ　（Ｊ　）−θｃａｒｔ＜０１１ｍ
１ｔか否かの判断がなされ（ステップ５１０）、肯定で
あれば、Ｉ　ｇｏｏｄＲｏａｄ　＝　Ｉ　ｇｏｏｄＲｏ
ａｄ　＋　１と、該照合可能な道路数１　ｇｏｏｄ　Ｒ
ｏａｄをインクリメントする（ステップ５１１）。

次に、照合可能な道路角を示すポインタ（Ｐｏｉｎｔｅ
ｒ　　Ｏｆ　Ｔｈｅｔａ）を前記Ｊと定義しくステップ
５１２）、該Ｊをインクリメントする（ステップ５１３
）。

そして、Ｊｏｎになったかどうか（ステップ５１４）の
判断をし、否定であれば前記ステップＳ９に戻る。一方
、肯定であれば、第１６図のステップＳ１５に進む。な
お、前記ステップＳ１４が肯定になった時には、前記ス
テップＳＩＯの条件を満足する照合可能な道路数１　ｇ
ｏｏｄＲｏａｄの数が分かったことになる。

ステップＳ１５では、Ｉ　ｇｏｏｄ　Ｒｏａｄ≧１か否
かの判断がなされ、否定の場合にはＮ０ＴＲＯＡＤのサ
ブルーチン（ステップ５１６）に進む。該サブルーチン
は前記（１）　（Ｃ）のマツプマツチングを行う処理で
あるが、その詳細は第１７図で説明する。

前記ステップＳ１５が肯定となると、ステップＳ１７に
進む。該ステップＳ１７では、前記隣接ノードテーブル
およびノードテーブルから次発差点を求める。該次発差
点の座標を（Ｘ　ｎｅｘｔ。

Ｙ　ｎｅｘｔ）とする。次に、現在地から次発差点まで
の距離の２乗を次式で求める（ステップ８１８）。

１　ｒｅＩｌａｉｎ　　− （Ｘ−Ｘｎｃｘｔ）　　＋　（Ｙ−Ｙｎｃｘｔ）次に、
１　ｃａｒ　　＞ｆｌ　ｒｅｍａｉｎ　　が成立するか
否かの判断がなされ（ステップ５１９）、肯定の時には
、現在地の座標（Ｘ、　Ｙ）を（Ｘ　ｎｅｘｔ、　Ｙ　
ｎｅｘｔ）とし＼かつ１　ｃａｒ　−１ｃａｒ　−１ｒ
ｅｍａｉｎと置く　（ステップ５２０）。次いで、前記
隣接ノードテーブルを利用して、接続リンク数ｎを算出
し、再び前記ステップＳ７に戻って処理を繰返す。

一方、前記ステップＳ１９が否定の時には、現在地が道
路リンク上に強制的に照合されることになる（ステップ
５２２）。すなわち、現在地の座標（Ｘ、　Ｙ）を［Ｘ
＋ｆ　ｃａｒ　＊ｃｏｓ（θｒｏａｄ（Ｐｏｉｎｔｅｒ
　　Ｏｆ’　Ｔｈｅｔａ）　）　、　Ｙ＋ｌ　ｃａｒ　
＊５ｉｎ（θｒｏａｄ　（Ｐｏｉｎｔｅｒ　　Ｏｆ’　
Ｔｈｅｔａ）　）　］　と強制照合されることになる。

該ステップＳ２２が終了すると、前記ステップＳ６に戻
って、再び処理が続行される。

以上のフローの処理により、前記（１）　（ａ）および
（ｂ）のマツプマツチングが実現されることになる。

次に、前記ステップＳ１６のＮ０ＴＲＯＡＤのサブルー
チンを、第１７図〜第１９図を参照して、詳細に説明す
る。

まず、現在地の座標を求める（ステップ５１６１）。該
現在地の座標（Ｘ、Ｙ）は（Ｘ＋ｌ　ｃａｒ　＊ｃｏｓ
（θｃａｒ）、　Ｙ＋ｌ　ｃａｒ　＊５ｌｎ（θｃａｒ
））となる。続いて、該現在地に最も近い道路リンクを
見付け、現在地を該リンク上に照合する動作、すなわち
ＰＯＩＮＴサブルーチンが実行される（ステップ５１６
２）。

該ＰＯＩＮＴサブルーチンは、第１８図に示されている
ように、まず照合リンク数１　ｇｏｏｄ　Ｌ　ｉ　ｎｋ
−〇と置かれ（ステップ５１６３）、ポインタＩ−１と
置かれる（ステップ３１６４）。次に、道路ベクトルの
始点座標（Ｘｓｔａｒｔ　、　Ｙｓｔａｒｔ　）、およ
び終点座標（Ｘｅｎｄ　、　Ｙｅｎｄ　）が算出・され
る（ステップ５１６５）。次に、該現在地の座標（Ｘ、
　Ｙ）からの垂線の足の座標（Ｘｐｃｒ。

Ｙｐｃｒ）が求められ（ステップ５１６６）、該垂線の
距離の２乗Ｄ　ｐｅｒ　　が求められる（ステップ３１
６７）。

次いで、前記Ｄ１ｉｍｉｔとＤｐｅｒの比較が行われ（
ステップ３１６８）、前者が後者以上の時（ＤＪ、ｉｏ
＋ｉｔ≧Ｄｐｅｒ）には、照合可能なリンク数Ｉ　ｇｏ
ｏｄＬ　ｉｎｋがインクリメントされる（ステップ５１
６９）。次に、照合可能なリンクを示すポインタＰｏ１
ｎｔｅｒ　　Ｏ［’　Ｌｉｎｋ　＝　１．　Ｄｌｊｍｉ
ｔ　−Ｄ　ｐｅｒと置き（ステップ５１７０）、第１９
図のステップ５１７１に進む。

該ステップ５１７１では、該照合可能なリンクを示すポ
インタＰｏ１ｎｔｅｒ　　Ｏｆ　Ｌｉｎｋ　Ｉがインク
リメントされ、続いて該ｌと道路リンク数Ｎが比較され
る（ステップＳ　１７２）。該ステップ５１７２の比較
が肯定になると、前記照合可能なリンク数１　ｇｏｏｄ
　Ｌ　ｉ　ｎｋ≧１か否かの判断がなされ（ステップ５
１７３）、肯定になると、現在地は該道路リンク上の（
Ｘｐｅｒ　、　　Ｙｐｅｒ　）に強制的に照合される（
ステップ５１７４）。該強制照合された現在地（Ｘｐｅ
ｒ　、　Ｙｐｅｒ　）は、最も近い道路リンク上の点と
なる。

以上のＰＯＩＮＴサブルーチンにより、前記（１）　（
Ｃ）のマツプマツチングが実現されることになる。

つぎに、現在地を道路の交差点、すなわち道路のノード
に照合させるマツプマツチングについて、第２０図およ
び第２１図のフローチャートにより説明する。

次に、前記ステップＳ６のエツジ検出の処理の詳細につ
いて、第２０図を参照して説明する。まず、方位センサ
の検出データθｃａｒと車速センサの検出データ１　ｃ
ａｒとを入力する（ステップ５６１）。次に、該データ
を前記センサ判定用フラグＩ　ｈｙｂの［６］〜［１］
に順次入力する（ステップ５６２）。本実施例では、第
７番目のデータ入力が行われると、ステップＳ６３に進
んで、センサ判定用フラグｈｙｂｓ［５１〜［０］に対
応するθａａｒ　、およびｈｙｂＩｌ［５１〜［０１の
データが１ずつ上位にシフトされ、最新の検出データθ
ｅａｒおよびｌ　ｃａｒがｈｙｂｓ［ｏ］およびｈｙｂ
ｓ１［０］に入力される。

次いで、ｈｙｂｓ　［６］　−ｈｙｂｓ　［Ｏ］≧８０
＠か否かの判断、すなわち交差点（エツジ）か否かの判
断（ステップ５６４）がなされ、肯定の時には、第２１
図のステップＳ６５に進んで、交差点の曲り始め角Ｓ　
５ｅｎｓｏｒ　−ｈｙｂｓ　［６］　、曲り終わり角Ｅ
　５ｅｎｓｏｒ＝　ｈｙｂｓ　［Ｏ］と置かれる（ステ
ップ５６５）。次いで、現在地から所定半径の円内に、
曲り始め角Ｓ　５ｅｎｓｏｒ±α、曲り終わり角Ｅ　５
ｅｎｓｏｒ±αの交差点があるか否かの判断がなされる
（ステップ５６６）。肯定の時には、該交差点すなわち
ノード上に現在地（Ｘ、Ｙ）を照合しくステップ５６７
）、最後にステップＳ６ｇの補正をする。

以上の説明から明らかなように、本実施例によれば、方
位センサにより検出した車両の進行方向の角度θｅａｒ
と道路角θｒｏａｄとを比較し、その角度の差が許容最
大値０９．１ｍ１ｔ以下であれば、道路リンクに強制的
に照合し、該条件を満足する道路リンクが複数個存在す
る場合または１つも存在しない場合には現在地を中心と
する半径ＤＪ２ｉｍｉｔの円内部に照合可能な道路リン
クがあるかどうか調べ、あれば該道路リンク上に強制的
に照合し、なければ放置するようにしている。また、車
両が交差点を通過したかどうかを常に検出し、通過した
と判断された時には、現在地を中心とする所定半径の円
内に該車両がが通過した交差点と類似の交差点があるか
否かの検出を行い、あれば該交差点に照合するようにし
ている。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、デー
タとして道路が全部用意されていない所を走行しても、
的確な現在地の照合ができるという効果がある。また、
リアルタイムで完全なデータベースを用意する必要がな
くなるという効果がある。さらに、道路が頻繁に変わる
大都市の道路データベースを、次々に新規作成する必要
がなくなり、メンテナンスが非常に楽になるという効果
がある。

さらに、方位センサ角を利用して、自動車の曲りを検出
した時、付近の交差点または屈曲点等に照合させ−るこ
とかできるため、正確な現在地の修正が行なえるという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のシステムブロック図、第２図および第
３図はノードテーブルおよび隣接ノードテーブルの説明
図、第４図および第５図は現在地を道路リンク上に照合
する説明図、第６図および第７図は現在地を道路リンク
上に照合できない場合の説明図、第８図〜第１１図は現
在地を中心とする半径Ｄ３１ｍｉｔの円内部に存在する
道路リンク上に照合させる場合の説明図、第１２図およ
び第１３図は交差点の検出の説明図、第１４図〜第２１
図は本実施例の動作を詳細に説明するフローチャートで
ある。 １０・・・液晶デイスプレィ、２０・・・車速センサ、
３０・・・方位センサ、４０・・・コンパクトディスク
、５０・・・コントロールユニット

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）車両の走行速度を検出する車速センサと、走行方
   向を検出する方位センサと、 道路に関するデータを記憶する道路データ記憶装置と、 前記走行速度と走行方向を利用して現在地を更新する演
   算処理装置と、 前記現在地および道路データを表示する表示装置と、 を備えた車載用ナビゲーションシステムの現在地照合方
   式において、 所定周期毎に前記方位センサで検出された方位センサ角
   と前記道路データより算出された道路角の差を演算する
   方位演算手段と、 該方位演算手段の出力が所定値より小さい道路データが
   唯一存在する時、前記現在地を該道路データに照合し、
   前記道路データが複数存在する時または存在しない時前
   記現在地を道路データに照合しない第１の補正手段と、 該第１の補正手段により照合されなかった前記現在地の
   所定半径の円内に前記道路データが１つ以上存在すると
   き、前記現在地を最も接近している道路データ上に照合
   し、前記道路データが存在しないとき前記現在地を道路
   データに照合しないようにする第２の補正手段とを具備
   したことを特徴とする車載用ナビゲーションシステムの
   現在地照合方式。
2. （２）前記請求項（１）の車載用ナビゲーションシステ
   ムの現在地照合方式において、 さらに、前記走行方向変化角が所定時間内に所定角以上
   変化したことを検出する走行方向変化検出手段と、 該走行方向変化検出手段によって検出された時点で道路
   データと最も類似している形状をした交差点または屈曲
   点上に前記現在地を照合させる手段を具備したことを特
   徴とする車載用ナビゲーションシステムの現在地照合方
   式。
3. （３）前記請求項（２）の車載用ナビゲーションシステ
   ムの現在地照合方式において、 前記類似の条件は、前記走行方向変化検出手段により検
   出された時の変化前の方位角が前記交差点または屈曲点
   における道路角と所定値以内であり、かつ変化後の方位
   角が前記交差点または屈曲点における道路角と所定値以
   内であることであり、かつ該当する交差点または屈曲点
   が複数個存在する時は、前記現在地に最も短距離にある
   交差点または屈曲点を選び出すことであることを特徴と
   する車載用ナビゲーションシステムの現在地照合方式。
4. （４）前記請求項（３）の車載用ナビゲーションシステ
   ムの現在地照合方式において、 該当する交差点または屈曲点が現在地から全て所定距離
   以上離れている時には、該交差点または屈曲点上に現在
   地を照合させないようにしたことを特徴とする車載用ナ
   ビゲーションシステムの現在地照合方式。