JPH04113217A - 車載用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】 産業上の利用分野 本発明は自動車等の車両に搭載するナビゲーション装置
、地区に車両の振動等による車両方位データの累積誤差
を抑え、正確な車両位置を割り出す車載用ナビゲーショ
ン装置に関する。

従来の技術 最近、自動車等の車両には、現在の車両位置を算出し、
この車両の位置に対応する地図及びその現在位置を表示
するナビゲーション装置が搭載されるようになっている
。

この車載用ナビゲーション装置は、例えば第６図に示す
ように、車両の車軸の回転数に応じたパルス（以下、走
行距離信号という）を発生する走行距離センサ１と、そ
の車両の角速度を検出する角速度センサ２と、角速度検
出信号（以下、角速度信号という）を量子化する量子化
部３と、その走行距離信号及びその量子化した角速度信
号により車両の現在位置データを算出する演算部４と、
複数枚の都図テータを記憶している補助記憶装置５と、
そのしやりようの現在位置データにより所定地図データ
を読み出し、この読み出した地図データを表示処理し、
且つその現在位置データを表示処理する制御部６と、こ
の表示処理した地図及び車両の現在位置を表示する表示
装置（例えばＣＲＴ）７等から構成されている。

前記演算部４は、車両の走行距離データを算出する走行
距離演算部８及びその車両の停止状態を検出する停車検
出部９と、この車両停止時に前記量子化した角速度信号
により前記角速度センサ２のオフセットを算出するオフ
セット演算部１０と、このオフセットでその量子化した
角速度信号を補正し、この補正した角速度信号により車
両の方位データを算出する車両方位演算部１１と、その
算出した走行距離データ及び車両方位データによりこの
車両の現在位置データを算出する車両位置演算部１２と
から構成されている。

かかる構成を有する車載用ナビゲーンヨン装置の動作が
第７図にフローチャートで示されている。これによると
、先ず車両の運行時に、その車両か停止したか否かのチ
エツクが行われる（ステップ２１）。その車両か停止し
ていない場合（つまり走行中である場合）には、走行距
離信号により算出した走行距離データ及び角速度信号に
より算出した車両方位データに基づきその車両の現在位
置データが算出される（ステップ２２）。

なお、その車両方位データは、停車中に前記量子化した
角速度信号から前記オフセット分を減し、この補正した
角速度信号に基づいて算出しているものである。そして
、前記算出された車両位置データにより、表示装置７に
は所定の地図が表示され、且つこの車両の現在位置が表
示される。これにより、この車両の運転者は現在位置を
知ることができ、しかも目的地へ行くための目安にする
ことができる。続いて、例えば交差点での一時停止のよ
うに、車両か停止したときは角速度センサ２のオフセッ
トが算出される（ステップ２３）。

ところで、前記車両方位演算部１１においては、前記角
速度を積分して車両方位データを算出するようになって
いるため、車両の振動等により角速度センサ２の出力が
変動し、そのオフセットが変化すると、算出車両方位デ
ータに方位誤差が累積される。そのため、停車中に角速
度センサ２のオフセットを算出し、走行中にそのオフセ
ット分を減した角速度信号により、車両方位データを算
出するようにしている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、このような従来の車載用ナビゲーション
装置にあっては、車両の停止時であってもその車両に振
動が生じることもあり、例えば人の乗降時や他車の通過
により車両が振動すると、角速度センサ２の出力が変動
し、オフセットが変化するため、車両方位データに誤差
が生じてしまうという不具合があった。

また、発車時や停車時にも車両が振動し、例えば交差点
で一時停止した場合、前記オフセットの算出が行われな
かったり、さらにその車両の振動がなくならないと、正
確なオフセットが算出されず、前記車両方位データに誤
差が含まれ、この車両の現在位置が正確に決定されない
という問題点があった。

本発明は前記問題点に鑑みてなされたもので、その目的
は、車両の振動等による角速度センサの出力変動があっ
たり、停車時間か短くても正確なオフセットを算出でき
しやりようの現在位置を高精度で決定できる車載用ナビ
ゲーシゴン装置を提供することである。

解 課題を可決するための手段 本発明は、前記目的を達成するために、車載用ナビゲー
ション装置に、車両の停止時間中に、量子化した角速度
の検出信号から角速度センサの出力変動分を減じるフィ
ルタ部を設け、このフィルタ部を通った角速度の検出信
号により、前記角速度せんさのオフセットを算出するよ
うにしたことを要旨とする。

作用 前記構成により、車力の停止時にはフィルタ部を通った
角速度検出信号が取り込まれ、角速度センサのオフセッ
トが算出される。即ち、車両に振動が生し、角速度セン
サの出力が変動してもこの出力変動分が角速度の検出信
号から減じられる。

このため、停車時、発車時に車両に振動が生していても
、四角なオフセットが算出される。そして、車両方位演
算部においては、車両走行中にそのオフセット分を減じ
た角速度に基づいて車両方位データが算出されるため、
方位誤差のない車両方位データが得られる。

実施例 第１図乃至第５図は本発明による車載用ナビゲーション
装置の一実施例を示す図である。なお、これらの図中、
第６図と同一の部分には同一の符号を付して重複する説
明を省略する。

第１図において、車載用ナビゲーション装置の演算部４
には停車検出部９による車両の停止検出時に、量子化ぶ
３びおいて量子化された角速度の検出信号即ち角速度信
号をフィルタリングするフィルタ部１３か備えられてお
り、その角速度信号から角速度センサ２の出力変動分を
減し、この出力変動分を減した角速度信号をオフセット
演算部１０に出力するようになっている。この実施例に
おいて、前記フィルタ部１３にはローパスフィルタか用
いられている。

かかる構成を有する車載用ナビゲーション装置について
、以下動作を説明する。

第２図は本実施例の動作手順を示すフローチャート、第
３図はフィルタ部１３の特性図、第４図及び第５図は角
速度センサ２の出力測定図である。　先ず車両が運行し
ている場合は、前記従来例の場合と同様、その車両が停
止したか否かのチエツクが行われる（ステップ２４）。

その車両が停止していない場合（つまり走行中である場
合）には、走行距離信号により算出した走行距離データ
及び角速度信号により算出した車両方位データに基づい
て、その車両の現在位置データが算出される（ステップ
２５）。そして、前記算出された車両位置データにより
、表示装置７には所定の地図が表示され、且つこの車両
の現在位置か表示される。これにより、この車両の運転
者は現在位置を知ることができ、しかも目的地へ行くた
めの目安にすることができる。

続いて、前記車両の一時停止時には、ステップ２４から
ステップ２６へ移行し、フィルタリングした各速度信号
の取り込み処理が行われる。この処理動作においては、
量子化された角速度信号が第３図に示された特性のフィ
ルタ部１３に通され、このフィルタ部１３でフィルタリ
ングされた角速度信号が取り込まれる。次いで、この角
速度信号によりオフセット演算部１０にて角速度センサ
２のオフセット画算出され（ステップ２７）、しかもこ
のオフセットは前記車両の停止毎に算出、更新される。

ここで、車両の停止時に車両が振動している場合、例え
ば停車時間面非常に短く、或いは人の乗降時や他車の通
過等により、車両に振動が生じていると、第４図に示さ
れているように、その振動により角速度センサ２の出力
が変動する、しかし、本実施例では前述したように、量
子化された角速度信号がフィルタ部１３に通されるため
、第５図に示されているように、角速度センサ２の出力
変動分が減じられる。すなわち、車両に振動が生してい
ても、且つ停車時間が非常に短くても、その角速度セン
サ２の出力変動が抑えられるため、前記オフセット演算
部１０においては正確なオフセットが算出される。

そして、車両の走行時には、前記量子化された角速度信
号からそのオフセット分が減じられ、この補正された角
速度信号により車両方位演算部１１にて車両方位データ
が算出されるため、方位誤差がなく、しかも累積誤差の
ない車両方位データが算出される。したがって、車両位
置演算部１２においては、従来同様に算出された走行距
離データ及びその正確な車両方向データに基づいて車両
の現在位置データが演算されることから、表示装置７に
は正確な現在位置が表示され、運転者に正確な現在位置
が報知される。

なお、演算部４においてはフィルタ部１３の代わりに計
算機（ＣＰＵ）によるデジタルフィルタリングをする構
成としてもよく、この場合、車両方位演算部１１への入
力信号が小さくなることから、固定小数点の桁数を減じ
、高速演算処理かでき、車両位置決定を速く行うことが
できる。

発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、車載用ナビゲーシ
ョン装置にフィルタ部を設け、検出した角速度から角速
度センサの出力変動分を減じ、この補正された角速度に
より角速度センサのオフセットを算出するようにしたた
め、振動が生じていたり、或いは停車時間が短くて車両
の振動がおさまらない場合でも、確実に且つ正確に角速
度センサのオフセットが算出される。よって、方位誤差
のない車両方向データを算出することができ、ひいては
、表示される車両の現在位置が高精度で得られることか
ら、運転者にとって有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による車載用ナビゲーション装置の一実
施例を示すブロック図、第２図は前記実施例の動作を示
すフローチャート、第３図は前記実施例で用いるフィル
タ部の特性図、第４図は前記実施例における角速度セン
サによる出力測定図、第５図は前記角速度センサの出力
をフィルタリングした後の補正出力測定図、第６図は従
来の車載用ナビゲーション装置の一例を示すブロック図
、第７図は前記従来例の動作を示すフローチャートであ
る。 １・・・走行距離センサ、２・・・角速度センサ、３・
・・量子化部、４・・・演算部、５・・・補助記憶部、
６・・・制御部、７・・・表示部、８・・・走行距離演
算部、９・・・停車検出部、１０・・・オフセット演算
部、１１・・・車両方位演算部、１２・・・車両位置演
算部、１３・・・フィルタ部。 代理人の氏名　弁理士小蝦治　明ほか２名第２図 第６図 國 第 図 第 図 時間（秒） 時間（秒） Ｎフ 脈

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　車両の走行距離を検出する手段と、その車両の角速度
   を検出する手段と、この角速度の検出信号を量子化する
   手段と、走行距離検出信号から車両の走行距離データを
   算出する手段と、車両の停止状態を検出する停車検出手
   段と、停車期間中に、前記量子化した角速度の検出信号
   をフィルタリングし、前記角速度検出手段の出力変動分
   を減じるフィルタ手段と、前記停車期間中に、前記フィ
   ルタリングした角速度の検出信号により前記角速度検出
   手段のオフセットを算出するオフセット演算手段と、前
   記算出したオフセットで前記量子化した角速度の検出信
   号を補正し、この補正した角速度の検出信号により前記
   車両の方位データを算出する手段と、前記走行距離デー
   タおよび車両方位データにより車両の位置データを算出
   する手段と、地図データを格納する補助記憶手段と、地
   図表示手段と、車両位置データによる車両の現在位置に
   対応する所定位置データを前記補助記憶手段から読み出
   して表示すると共に、車両の位置データを表示する制御
   手段と、を備えた車載用ナビゲーション装置。