JPH04369425A - 位置検出装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両などの移動体に搭
載されて用いられ、移動体の現在位置を検出する位置検
出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、不案内な土地における車両で
の走行を支援するために、車両の現在位置をその周辺の
道路地図とともにＣＲＴなどの表示装置に表示するよう
にしたナビゲーション装置が車両に搭載されて用いられ
ている。このようなナビゲーション装置における車両の
現在位置の検出には、従来から、いわゆる推測航法が適
用されてきた。この推測航法では、所定時間における車
両の移動距離ΔＬと、このときの移動方位θとに基づい
て、たとえば移動距離ΔＬの東西方向成分Δｘ（＝ΔＬ
　ｓｉｎθ）と、南北方向成分Δｙ（＝ΔＬ　ｃｏｓθ
）が算出される。そして、これらを従前の位置座標（Ｐ
ｘ′，Ｐｙ′）の各成分に加算することによって、車両
の現在位置を表す位置座標（Ｐｘ，Ｐｙ）が得られる。

【０００３】車両の移動方位θの検出には、地磁気セン
サや車両の旋回角速度を検出するジャイロが用いられる
。ところが、地磁気センサでは、微弱な地球磁界の検出
により車両の方位を検出しようとしているので、車体の
着磁量が変化すると、その出力には大きな誤差が含まれ
ることになる。この誤差を打ち消すために、一般には、
地磁気センサの初期化処理が行われる。しかし、車両が
、踏切や電力ケーブル埋設場所、鉄橋、防音壁のある高
速道路、高層ビルの谷間などを通過すると、外部からの
強電磁界の影響により、車体の着磁量が変化する。 すなわち、車両が移動中であっても着磁量が変化するの
で、上記の初期化処理を行っても、走行中に再度誤差が
発生してしまう。したがって、地磁気センサを用いると
、車両の位置の検出に大きな誤差を生じさせることにな
りかねない。

【０００４】一方、ジャイロを用いる場合には、ジャイ
ロにより検出された車両の旋回角速度が所定時間に渡っ
て積算されて方位変化量Δθが検出される。この方位変
化量Δθを従前の方位θ′に加算することによって、新
たな方位θ（＝θ′＋Δθ）が得られる（この方位を以
下では「推定方位」という。）。ところが、このジャイ
ロを用いて推定方位を検出する場合には、ジャイロ自身
が必然的に有している出力誤差のために、車両の移動に
伴って誤差が累積されてゆき、結局、車両の位置の検出
に誤差が生じるという不具合がある。しかし、ジャイロ
出力に基づいて検出される推定方位の誤差は、地磁気セ
ンサの場合のように急激に増大するものではなく、徐々
にしか増大しないので、一般的には、ジャイロにより方
位を検出する方が信頼性が高いと言える。

【０００５】ところで、従来から、道路交通網に路側ビ
ーコンを配置し、この路側ビーコンから当該路側ビーコ
ンの設置位置の位置情報などを表す信号をその近傍の比
較的狭い範囲に放射させ、この放射された信号を車両に
取り付けたアンテナから取り込み、この取り込んだ信号
から上記の位置情報を抽出して、この位置情報によって
推測航法により得られた推定位置を正しい位置に補正す
る、いわゆる路側ビーコン方式が提案されている。この
路側ビーコン方式を採用すれば、位置検出誤差が大きく
なる前に推定位置を正しい値に補正できる。これにより
、ナビゲーション装置による車両での走行の支援を良好
に行える。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
路側ビーコン方式では、推定位置の補正は行われるもの
の、たとえばジャイロ出力に基づいて検出される推定方
位の誤差は補正されない。このため、位置補正後の推定
位置の検出は、誤差を含んだ推定方位に基づいて行われ
るおそれがある。この結果、推定方位の誤差が大きい場
合には、推定位置の軌跡が鋸歯形状になったりするおそ
れがある。

【０００７】一方、たとえば車両がフェリーに搭載され
て運搬される場合を想定する。この場合には、車両の始
動スイッチはオフ状態とされるのが通常である。このと
き、ナビゲーション装置は最後に算出した車両の推定位
置と、ジャイロ出力の積算により得られた推定方位とを
内部の記憶装置に記憶している。そして、フェリーから
下船した後に、車両の始動スイッチがオンされると、記
憶装置から読み出した上記の推定位置および推定方位に
基づいて、車両の現在位置の検出を開始する。この場合
において、フェリーから下船した後の車両の位置は記憶
装置に記憶された位置とは全く異なった位置となってお
り、また車両の方位も上記記憶装置に記憶された推定方
位とは全く異なった方位である可能性が極めて高い。こ
の場合、推定位置の補正は路側ビーコンからの位置情報
により行えるとしても、推定方位の補正は行うことがで
きないから、使用者が車両を発進させる前に、予め正し
い方位をキー入力操作などによってナビゲーション装置
に与えない限り、全く異なった推定方位に基づいてその
後の位置検出が行われることになる。

【０００８】そこで、本発明の目的は、上述の技術的課
題を解決し、自立型位置検出手段を用いて移動体の位置
を正確に検出することができる位置検出装置を提供する
ことである。

【０００９】

【課題を解決するための手段および作用】上記の目的を
達成するための請求項１記載の位置検出装置は、移動体
に搭載されて用いられ、移動体の移動距離および移動体
の推定方位に基づいて移動体の推定位置を検出する自立
型位置検出手段を有する位置検出装置において、所定位
置に設置されて少なくともその設置位置の位置情報を放
射するビーコンからの上記位置情報を受信する受信手段
と、この受信手段で受信された上記位置情報が表す位置
と上記自立型位置検出手段での推定位置との位置ずれを
検出する手段と、検出された位置ずれが第１の所定値以
上であるときに、上記自立型位置検出手段における推定
位置を上記受信手段で受信された位置情報が表す位置に
補正する位置補正手段と、推定位置の補正のために用い
られた第１のビーコンからの位置情報と、この第１のビ
ーコンからの位置情報が受信された後に受信された第２
のビーコンからの位置情報と、この第２のビーコンから
の位置情報が受信された時点における上記自立型位置検
出手段における推定位置とに基づいて、上記第２のビー
コンからの位置情報を受信した時点における車両の方位
を算出する方位算出手段と、上記位置補正手段により上
記自立型位置検出手段の推定位置が上記第１のビーコン
からの位置情報に基づいて補正された後、移動体が所定
距離だけ移動する以前に、上記第２のビーコンからの位
置情報に基づいて検出された上記位置ずれが上記第１の
所定値以上となったときには、上記自立型位置検出手段
における上記推定方位を上記方位算出手段で算出された
方位に補正する方位補正手段とを含むものである。

【００１０】この構成によれば、自立型位置検出手段で
の推定位置と受信手段で取得されたビーコンからの位置
情報が表す位置との位置ずれが第１の所定値以上となる
と、自立型位置検出手段での推定位置がビーコンからの
位置情報が表す位置に補正される。この補正の後、移動
体が所定距離だけ移動する以前に、位置ずれが再び第１
の所定値以上となると、自立型位置検出手段での推定方
位が方位算出手段で算出された方位に補正される。

【００１１】方位算出手段では、推定位置の補正に用い
られた第１のビーコンからの位置情報と、この第１のビ
ーコンからの位置情報が受信された後に受信された第２
のビーコンからの位置情報と、この第２のビーコンから
の位置情報が受信された時点における推定位置とに基づ
いて、第２のビーコンからの位置情報を受信した時点に
おける車両の方位を算出する。すなわち、第１のビーコ
ンからの位置情報、第２のビーコンからの位置情報、お
よび第２のビーコンからの位置情報が取得された時点に
おける推定位置により、推定方位と真の車両の方位との
差が算出できるから、これに基づいて、第２のビーコン
からの位置情報を取得した時点における車両の方位の算
出が行える。

【００１２】本発明では、推定位置を補正したにも拘わ
らず近距離の移動によって再び大きな位置ずれが生じた
ときには、推定方位が大きな誤差を含んでいるものと考
えられるため、このような信頼性の低い推定方位を、方
位算出手段において高精度で算出された方位に補正する
こととしている。請求項２記載の位置検出装置は、地球
磁界を検出することにより移動体の方位を検出する地磁
気センサと、上記位置ずれが上記第１の所定値よりも大
きい第２の所定値以上であるときには、それ以前に推定
位置の補正が行われたことがあるかどうかによらずに、
上記自立型位置検出手段における推定方位を上記地磁気
センサでの検出方位に補正する手段とをさらに含むこと
を特徴とする。

【００１３】この構成では、第２の所定値以上であるよ
うな極めて大きな位置ずれが生じたときには、それ以前
に推定位置の補正が行われたことがあるかどうかによら
ずに、推定方位が地磁気センサでの検出方位に補正され
る。これにより、位置検出装置を不動作状態として移動
体自身が他の移動体により運搬される場合のように、位
置検出装置において移動体の位置の推移を検出すること
ができない場合に対応しようとしている。すなわち、移
動体自身が他の移動体により運搬された後、位置検出装
置が動作状態とされた直後のように、推定位置とビーコ
ンからの位置情報が表す位置との位置ずれが極めて大き
いときには、自立型位置検出手段での推定方位も信頼性
が悪化していると考えられる。また、移動距離が大きい
と、方位算出手段での方位の算出も困難である。そこで
、このような場合には、より信頼性が高いと考えられる
地磁気センサでの検出方位により推定方位を補正するこ
ととしている。

【００１４】請求項３記載の位置検出装置は、移動体に
搭載されて用いられ、移動体の移動距離および移動体の
推定方位に基づいて移動体の推定位置を検出する自立型
位置検出手段を有する位置検出装置において、所定位置
に設置されて少なくともその設置位置の位置情報を放射
するビーコンからの上記位置情報を受信する受信手段と
、この受信手段で受信された上記位置情報が表す位置と
上記自立型位置検出手段での推定位置との位置ずれを検
出する手段と、検出された位置ずれが第１の所定値以上
であるときに、上記自立型位置検出手段における推定位
置を上記受信手段で受信された位置情報が表す位置に補
正する位置補正手段と、地球磁界を検出することにより
移動体の方位を検出する地磁気センサと、上記位置補正
手段により上記自立型位置検出手段の推定位置が一のビ
ーコンからの位置情報に基づいて補正された後、移動体
が所定距離だけ移動する以前に、他のビーコンからの位
置情報に基づいて検出された上記位置ずれが上記第１の
所定値以上となったときには、上記自立型位置検出手段
における上記推定方位を上記地磁気センサでの検出方位
に補正する方位補正手段とを含むものである。

【００１５】この構成によれば、自立型位置検出手段で
の検出位置と受信手段で取得されたビーコンからの位置
情報が表す位置との位置ずれが第１の所定値以上となる
と、自立型位置検出手段での推定位置がビーコンからの
位置情報が表す位置に補正される。この補正の後、移動
体が所定距離だけ移動する以前に、位置ずれが再び第１
の所定値以上となると、自立型位置検出手段での推定方
位が地磁気センサでの検出方位に補正される。

【００１６】すなわち、推定位置を補正したにも拘わら
ず近距離の移動によって再び大きな位置ずれが生じたと
きには、推定方位が大きな誤差を含んでいるものと考え
られる。そこで、このような信頼性の低い推定方位を、
より信頼性の高いと考えられる地磁気センサでの検出方
位に補正することとしている。請求項４記載の位置検出
装置は、上記位置ずれが上記第１の所定値よりも大きい
第２の所定値以上であるときには、それ以前に推定位置
の補正が行われたことがあるかどうかによらずに、上記
自立型位置検出手段における推定方位を上記地磁気セン
サでの検出方位に補正する手段をさらに含むことを特徴
とする。

【００１７】この構成により、上記の請求項２記載の構
成と同様な作用を達成できる。

【００１８】

【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。図１は本発明の一実施例の位置検出装置が適用
されるナビゲーション装置の基本的な構成を示すブロッ
ク図である。このナビゲーション装置は、車両に搭載さ
れて用いられ、車速センサ１と、車両の旋回角速度を検
出するジャイロ２との各出力に基づいて、車両の推定位
置を位置検出部３で算出し、この算出した推定位置をＣ
ＲＴや液晶表示素子などで構成した表示部４にその周辺
の道路地図とともに表示するようにしたものである。す
なわち、位置検出部３が推定位置に対応する位置データ
を制御部５に与えると、この制御部５はＣＤ−ＲＯＭな
どで構成した地図メモリ６から、メモリドライブ７を介
して、推定位置の近傍の道路地図を読み出し、この読み
出した道路地図と上記推定位置とを表示部４に表示させ
る。８は表示部４に関連して設けたコンソールであり、
９は表示部４の表示面に設けたタッチパネルである。

【００１９】本実施例では、車速センサ１、ジャイロ２
および位置検出部３により自立型位置検出手段が構成さ
れており、また、位置検出部３は位置補正手段、方位算
出手段および方位補正手段などとしても機能する。制御
部５には、道路交通網の所定位置の路側に設置されて、
その設置位置を表す位置情報などを放射する路側ビーコ
ン（図示せず。）からの信号を受信する受信機１１が接
続されている。制御部５は、受信機１１での受信情報の
なかから、上記の位置情報を抽出して、位置検出部３に
与える。位置検出部３では、制御部５から与えられる位
置情報に基づいて上記推定位置の補正を行う。位置検出
部３にはさらに、地球磁界を検出することにより車両の
方位を検出する地磁気センサ１２が接続されている。

【００２０】位置検出部３における位置検出は、基本的
には車速センサ１およびジャイロ２の出力に基づいてい
わゆる推測航法により行われる。すなわち、位置検出部
３は、所定時間に渡って車速センサ１の出力を積算する
とともに、この所定時間におけるジャイロ２の出力を積
算する。これにより、車速センサ１の積算値から上記所
定時間における車両の移動距離が得られ、またジャイロ
２の出力の積算値から方位変化量が得られる。したがっ
て、たとえば車両を発進させる前に、コンソール８やタ
ッチパネル９から車両の正確な位置および方位を入力し
ておけば、その後の車両の位置の推移が推定できる。以
下の説明では、ジャイロ２の出力を積算して得られる車
両の方位を「推定方位」という。

【００２１】図２は位置検出部３における推定位置の補
正および推定方位の補正のための処理を説明するための
フローチャートである。ステップｎ１では、路側ビーコ
ンからの位置情報が受信機１１で受信されたかどうかが
判断され、受信されていないときには、推定位置の補正
などを行うことなく、ステップｎ５において推定位置の
算出が行われる。一方、受信機１１で位置情報が受信さ
れ、この位置情報が位置算出部３に与えられたときには
、この位置情報が表す位置と推定位置との位置ずれΔが
、ステップｎ２で算出される。

【００２２】ステップｎ３では、位置ずれΔが第２の所
定値に対応する所定値Ｄ２以上であるかどうかが判断さ
れる。そして、位置ずれΔが所定値Ｄ２（たとえば１ｋ
ｍ）以上であるときには、ステップｎ９において、推定
位置が受信機１１からの位置情報が表す位置に補正され
る。このとき、推定方位は、地磁気センサ１２の検出方
位（地磁気方位）に補正される。これは、位置ずれΔが
大きい場合は、たとえばフェリーにより運搬された場合
などのように、始動スイッチがオフされてナビゲーショ
ン装置が不動作状態とされて車両が移動した場合と考え
られるからである。すなわち、位置検出部３は、始動ス
イッチがオフされたときには、その内部のメモリ（図示
せず。）に始動スイッチがオフされる直前における推定
位置および推定方位を記憶させる。したがって、フェリ
ーから下船した状態などでは、推定方位と実際の車両の
方位とは大きく異なっており、地磁気センサ１２の信頼
性の方が高いと考えられる。ステップｎ９での推定方位
の補正は、この点を考慮したものである。このステップ
ｎ９の処理後は、ステップｎ５に進む。

【００２３】ステップｎ３で、位置ずれΔが所定値Ｄ２
未満であると判断されるときには、ステップｎ４におい
て、位置ずれΔが第１の所定値に対応する所定値Ｄ１（
たとえば５０ｍ）以上であるかどうかが判断される。 この所定値Ｄ１は路側ビーコンから与えられる位置情報
の精度に基づいて予め定められる。位置ずれΔが所定値
Ｄ１未満であれば、ステップｎ５に進む。一方、位置ず
れΔが所定値Ｄ１以上のとき、すなわち、　　　　　　
Ｄ１≦Δ＜Ｄ２　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　・・・・　
　（１）　の場合には、ステップｎ１０において、路側
ビーコンからの位置情報によって推定位置の補正を行っ
た回数に対応する位置修正カウント値Ｃが０であるかど
うかが判断される。

【００２４】位置修正カウント値Ｃが０のときには、ス
テップｎ１０からステップｎ１１に処理が移り、推定位
置の補正後の車両の移動距離に対応する距離カウント値
ＤＣが０にリセットされる。次に、ステップｎ１２では
、修正カウント値Ｃがインクリメントされる。そして、
ステップｎ１３において、受信機１１で取得された位置
情報が表す位置に、推定位置が補正される。このとき、
推定方位の補正は行われず、位置検出部３は引続き従前
の推定方位にジャイロ２の出力を積算することにより、
方位の推定を行う。ステップｎ１３の後の処理はステッ
プｎ５に移る。

【００２５】ステップｎ５では、従前の推定位置または
路側ビーコンからの位置情報により補正された推定位置
と、ジャイロ１の出力の所定時間に渡る積算値と、車速
センサ１の出力の所定時間に渡る積算値とに基づいて、
車両の現在位置の推定が行われる。この推定位置に対応
する位置データが制御部５に与えられることになる。次
に、ステップｎ６では、車両の移動距離に対応した値が
、距離カウント値ＤＣに累積される。そして、ステップ
ｎ７では、累積後の距離カウント値ＤＣが所定値Ｋ以上
であるかどうかが判断される。この所定値Ｋは、たとえ
ば車両の移動距離に換算して、数ｋｍ程度に対応する値
に設定される。距離カウント値ＤＣが所定値Ｋに達して
いるときには、ステップｎ８に進み、位置修正カウント
値Ｃが０にリセットされる。距離カウント値ＤＣが所定
値Ｋに達していないとき、およびステップｎ８で位置修
正カウント値Ｃがリセットされた後には、処理はステッ
プｎ１に戻る。

【００２６】ステップｎ１３で路側ビーコンからの位置
情報に基づく推定位置の補正が行われた後、距離カウン
ト値ＤＣが所定値Ｋに達する以前に、別の路側ビーコン
から受信した位置情報に基づいて算出された位置ずれΔ
が所定値Ｄ１以上となると、処理はステップｎ４からス
テップｎ１０に移り、さらにステップｎ１４に進む。す
なわち、路側ビーコンからの位置情報に基づく推定位置
の補正が行われた後距離カウント値ＤＣが所定値Ｋに達
する以前の期間には、ステップｎ８での位置修正カウン
ト値Ｃのリセットが行われないから、ステップｎ１０で
の判断が否定的なものとなり、ステップｎ１４に処理が
移ることになるのである。

【００２７】ステップｎ１４では、距離カウント値ＤＣ
がリセットされ、ステップｎ１５では、推定方位を補正
すべく、正しい車両の方位が算出される。図３は、車両
の方位の算出方法の一例を示す図である。図３において
、曲線Ｌ１は真の車両位置の軌跡を示し、曲線Ｌ２は推
定位置の軌跡を示している。地点Ａで路側ビーコンによ
る推定位置の補正が行われており、したがって、曲線Ｌ
１，Ｌ２は地点Ａでは一致している。地点Ｂで別の路側
ビーコンからの位置情報が取得され、このとき位置検出
部３での推定位置は地点Ｃに対応しているものとする。 地点Ａでの真の車両の方位θＡは地点Ａにおける曲線Ｌ
１の接線方向となり、地点Ｂでの真の車両の方位θＢは
地点Ｂにおける曲線Ｌ１の接線方向となる。また、地点
Ａにおける推定方位θは、地点Ａでの曲線Ｌ２の接線方
向となる。

【００２８】路側ビーコンからの位置情報は、その設置
位置の二次元座標位置として与えられ、地点Ａについて
（Ｘ１，Ｙ１）、地点Ｂについて（Ｘ２，Ｙ２）の形式
で位置検出部３に取得される。また、推定される地点Ｃ
の座標位置を（Ｘ３，Ｙ３）とすれば、たとえば、　　
　　Ｘ３＝Ｘ１＋ΔＬ　ｓｉｎΔθ　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　・・・・
　　（２）　　　　　Ｙ３＝Ｙ１＋ΔＬ　ｃｏｓΔθ　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　・・・・　　（３）　などと表される。ただし
、ΔＬは車両の移動距離であり、Δθは車両の方位変化
量である。

【００２９】さて、地点Ａ，Ｂおよび地点ＡＣをそれぞ
れ連結して∠ＣＡＢを作ると、車両の移動距離ΔＬが充
分短ければ、 　　　　∠ＣＡＢ＝θ−θＡ　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　・
・・・　　（４）　となる。一方、下記第（５）　式か
ら∠ＣＡＢが求まり、また推定方位θは既知であるから
、上記第（４）　式より地点Ａでの真の車両の方位θＡ
が得られることになる。

【００３０】

【数１】

【００３１】このようにして、真の方位θＡが得られる
と、地点Ｂにおける真の方位θＢは下記第（６）　式に
より算出される。 　　　　θＢ＝θＡ＋Δθ　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
・・・・　　（６）　この場合、車両の移動距離ΔＬが
充分に短ければ、ジャイロ２の出力を算出して得られる
方位変化量Δθは、充分に高精度で検出できる。したが
って、上記第（６）　式により得られる方位θＢは信頼
性の極めて高い方位であると言える。

【００３２】こうして地点Ｂにおける真の方位θＢが算
出されると、次にステップｎ１６では、推定位置が上記
別の路側ビーコン（地点Ｂに配置されたもの）からの位
置情報に対応する位置に補正される。この推定位置の補
正に伴って、位置検出部３では、その推定方位をステッ
プｎ１５で算出した方位（上記第（６）式により得られ
た方位θＢ）に補正する。すなわち、推定位置の補正を
行った後に近距離の移動にも拘わらず再び位置ずれが大
きくなった場合には、推定方位が不正確である可能性が
強いため、前回の位置補正時の路側ビーコンからの位置
情報、今回の位置補正のための路側ビーコンからの位置
情報および補正前の推定位置などに基づいて正確な方位
を算出し、推定方位を算出した正確な方位に補正するこ
ととしている。なお、ステップｎ１６の後の処理は、ス
テップｎ５に進む。

【００３３】距離カウント値ＤＣが所定値Ｋに達するま
でに、位置ずれΔが所定値Ｄ１に達しないときには、ス
テップｎ７，ｎ８での処理によって位置修正カウント値
Ｃがリセットされるから、この後に位置ずれΔが大きく
なったときには、ステップｎ１０からステップｎ１１に
処理が移ることになる。すなわち、遠距離の移動により
位置ずれΔが大きくなった場合には、推定方位に大きな
誤差が含まれているとは考えられないので、推定方位が
信頼できるものとして、推定方位をそのまま採用するこ
ととしている。

【００３４】以上のように本実施例においては、推定位
置を路側ビーコンからの位置情報によって補正した後、
近距離（所定値Ｋに対応する距離よりも短い距離）の移
動によって再び大きな位置ずれ（所定値Ｄ１以上）が生
じたときには、推定方位を計算により得られた正確な方
位に補正するようにしている。すなわち、推定方位の信
頼性が低下したときには、この推定方位が計算により得
られた信頼性の高い方位に補正されるから、その後の位
置検出が良好に行えるようになる。これにより、従来の
ように、推定位置の軌跡が、路側ビーコンからの位置情
報に基づく補正によって、鋸歯形状になったりすること
を防ぐことができる。

【００３５】また、極めて大きな位置ずれ（所定値Ｄ２
以上）が生じたときには、それ以前に推定位置の補正が
行われたことがあるかどうかによらずに、推定方位が地
磁気方位に補正される。これにより、フェリーなどでの
移動のように、始動スイッチがオフされた状態で車両が
移動する場合でも、次に発進するときには、全く無意味
になっている推定方位を、より信頼性のある地磁気方位
に補正して、発進直後の期間から正確な位置の推定を期
することができる。ただし、この処理を省いても、ステ
ップｎ１４〜ｎ１６の処理により推定方位を正確な方位
に補正させることが可能である。しかし、この場合には
、正しい方位を得るまでに長時間を要するおそれがある
。

【００３６】図４は、本発明の他の実施例における推定
位置および推定方位の補正のための処理を説明するため
のフローチャートである。本実施例の説明において、上
記の図１を再び参照する。また、図４において、図２の
各ステップと同等の処理が行われるステップには同一の
参照符号を付して示す。本実施例における上記の第１の
実施例との最も特徴的な差異は、路側ビーコンからの位
置情報により推定位置の補正が行われた後、近距離の移
動によって大きな位置ずれが生じたときには、推定方位
を地磁気センサ１２での検出方位に補正するようにして
いることである。すなわち、図２のステップｎ１５に対
応する処理は省かれ、ステップｎ１４に引き続くステッ
プｎ２０では、推定位置が路側ビーコンからの位置情報
に基づいて補正されるとともに、推定方位が地磁気セン
サ１２での検出方位に補正される。

【００３７】これにより、推定方位の信頼性が低下した
ときには、より信頼性が高いと考えられる地磁気センサ
１２での検出方位により推定方位を補正することにより
、その後の車両の位置の検出を良好に行える。なお、本
発明は上記の実施例に限定されるものではない。たとえ
ば、位置検出部３における位置検出には、車両の位置が
道路上に制限されることを利用して推定位置をその近傍
の道路上の位置に補正するようにした、いわゆる地図マ
ッチング法が併用されてもよい。また、上記の実施例で
は、ジャイロにより車両の旋回角速度が検出されている
が、旋回角速度の検出は、左右の車輪速の差を検出する
ことによっても行える。またジャイロには、機械式ジャ
イロ、振動ジャイロ、光ファイバジャイロなどの各種の
ものが適用可能である。さらに、上記の実施例では、車
両を例にとって説明したが、本発明は航空機や船舶など
の他の移動体の位置検出のためにも応用することができ
るものである。その他、本発明の要旨を変更しない範囲
で種々の設計変更を施すことが可能である。

【００３８】

【発明の効果】請求項１記載の位置検出装置によれば、
自立型位置検出手段での推定位置を補正したにも拘わら
ず近距離の移動によって再び大きな位置ずれが生じたと
きには、推定方位が、計算により得られた高精度の方位
に補正される。これにより、方位の検出を正確に行って
、移動体の位置の検出を良好に行うことができるように
なる。

【００３９】請求項２記載の位置検出装置によれば、位
置検出装置を不動作状態として移動体自身が他の移動体
により運搬される場合のように、位置検出装置において
移動体の位置の推移を検出することができなかった場合
などには、自立型位置検出手段での推定方位が地磁気セ
ンサでの検出方位に補正される。これより、移動体自身
が他の移動体により運搬されるような場合でも、運搬後
における推定方位を正確な値に補正して、その後の位置
検出を良好に行うことができる。

【００４０】請求項３記載の位置検出装置によれば、自
立型位置検出手段での推定位置を補正したにも拘わらず
近距離の移動によって再び大きな位置ずれが生じたとき
には、推定方位が、より信頼性が高いと考えられる地磁
気センサでの検出方位に補正される。これにより、方位
の検出を正確に行って、移動体の位置の検出を良好に行
うことができるようになる。

【００４１】請求項４記載の位置検出装置では、上記請
求項２記載の構成と同様な効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の位置検出装置が適用される
ナビゲーション装置の基本的な構成を示すブロック図で
ある。

【図２】推定位置および推定方位の補正のための処理を
説明するためのフローチャートである。

【図３】方位の計算方法を説明するための図である。

【図４】本発明の他の実施例における推定位置および推
定方位の補正のための処理を説明するためのフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１　　　　車速センサ ２　　　　ジャイロ ３　　　　位置検出部 １１　　受信機 １２　　地磁気センサ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】移動体に搭載されて用いられ、移動体の移
   動距離および移動体の推定方位に基づいて移動体の推定
   位置を検出する自立型位置検出手段を有する位置検出装
   置において、所定位置に設置されて少なくともその設置
   位置の位置情報を放射するビーコンからの上記位置情報
   を受信する受信手段と、この受信手段で受信された上記
   位置情報が表す位置と上記自立型位置検出手段での推定
   位置との位置ずれを検出する手段と、検出された位置ず
   れが第１の所定値以上であるときに、上記自立型位置検
   出手段における推定位置を上記受信手段で受信された位
   置情報が表す位置に補正する位置補正手段と、推定位置
   の補正のために用いられた第１のビーコンからの位置情
   報と、この第１のビーコンからの位置情報が受信された
   後に受信された第２のビーコンからの位置情報と、この
   第２のビーコンからの位置情報が受信された時点におけ
   る上記自立型位置検出手段における推定位置とに基づい
   て、上記第２のビーコンからの位置情報を受信した時点
   における車両の方位を算出する方位算出手段と、上記位
   置補正手段により上記自立型位置検出手段の推定位置が
   上記第１のビーコンからの位置情報に基づいて補正され
   た後、移動体が所定距離だけ移動する以前に、上記第２
   のビーコンからの位置情報に基づいて検出された上記位
   置ずれが上記第１の所定値以上となったときには、上記
   自立型位置検出手段における上記推定方位を上記方位算
   出手段で算出された方位に補正する方位補正手段とを含
   むことを特徴とする位置検出装置。
2. 【請求項２】地球磁界を検出することにより移動体の方
   位を検出する地磁気センサと、上記位置ずれが上記第１
   の所定値よりも大きい第２の所定値以上であるときには
   、それ以前に推定位置の補正が行われたことがあるかど
   うかによらずに、上記自立型位置検出手段における推定
   方位を上記地磁気センサでの検出方位に補正する手段と
   をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の位置検出
   装置。
3. 【請求項３】移動体に搭載されて用いられ、移動体の移
   動距離および移動体の推定方位に基づいて移動体の推定
   位置を検出する自立型位置検出手段を有する位置検出装
   置において、所定位置に設置されて少なくともその設置
   位置の位置情報を放射するビーコンからの上記位置情報
   を受信する受信手段と、この受信手段で受信された上記
   位置情報が表す位置と上記自立型位置検出手段での推定
   位置との位置ずれを検出する手段と、検出された位置ず
   れが第１の所定値以上であるときに、上記自立型位置検
   出手段における推定位置を上記受信手段で受信された位
   置情報が表す位置に補正する位置補正手段と、地球磁界
   を検出することにより移動体の方位を検出する地磁気セ
   ンサと、上記位置補正手段により上記自立型位置検出手
   段の推定位置が一のビーコンからの位置情報に基づいて
   補正された後、移動体が所定距離だけ移動する以前に、
   他のビーコンからの位置情報に基づいて検出された上記
   位置ずれが上記第１の所定値以上となったときには、上
   記自立型位置検出手段における上記推定方位を上記地磁
   気センサでの検出方位に補正する方位補正手段とを含む
   ことを特徴とする位置検出装置。
4. 【請求項４】上記位置ずれが上記第１の所定値よりも大
   きい第２の所定値以上であるときには、それ以前に推定
   位置の補正が行われたことがあるかどうかによらずに、
   上記自立型位置検出手段における推定方位を上記地磁気
   センサでの検出方位に補正する手段をさらに含むことを
   特徴とする請求項３記載の位置検出装置。