JPH0477613A - 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 本発明は車載用ナビゲーション装置に関する。

従来の技術 第４図は従来の車載用ナピゲーショ／装置の構成の一例
を示す概略ブロック図である。第４図において、１は車
両の走行距離を検出する走行距離センサ、２は車両走行
時の角速度を検出する角速度センサ、３は角速度センサ
２の出力信号を量子化する量子化手段、４は走行距離セ
ンサ１および量子化手段３からの出力信号から車両の現
在位置等を演算する演算手段、５は演算手段４によシ算
出された現在位置を補助記憶手段６に記憶された地図デ
ータを用いてＣＲＴのような表示手段７に表示する制御
手段である。

演算手段４は、走行距離センサ１からの出力信号によシ
車両の走行距離を演算する走行距離演算手段４１と、車
両が停止しているか否かを検出する停車検出手段４２と
、量子化手段３の出力信号から角速度センサ２のオフセ
ットを検出するオフセット検出手段４３と、角速度セン
サ２から量子化手段３を通じての出力信号およびオフセ
ット検出手段４３の検出したオフセット値から車両方位
を演算する車両方位演算手段４４と、走行距離演算手段
４１と車両方位演算手段４４の演算結果に基づいて車両
の現在位置等を演算する車両位置演算手段４５とを備え
ている。

次に上記従来例の動作について第５図を参照しながら説
明する。車両が走行すると（ステップ（以下ＳＴという
）１）、走行距離センサ１からの出力および角速度セン
サ２から量子化手段３を通じての出力に従って走行距離
演算手段４１と車両方位演算手段４４がそれぞれ走行距
離と車両方位を演算し、この演算結果に基づいて車両位
置演算手段４６が車両の現在位置を演算する（ＳＴ２）
。

制御手段６は、演算手段４からの車両の現在位置データ
および補助記憶手段６からの地図データ等を表示手段７
に表示させて現在位置等をドライバーに知らせる。

上記従来例においては車両の走行方位を角速度センサ２
を用いて検出しておシ、車両の走行方位は検出された角
速度を積分することにより得られる。この場合、角速度
センサ２のオフセットが変化するため、積分して得られ
た走行方位には誤差が累積してしまう。このため停車検
出手段４２が車両の停車状態を検出したときにはオフセ
ット検出手段４３が量子化手段３の出力信号からオフセ
ットを検出しく５Ｔ３）、走行中はそのオフセット分を
減じながら現在位置を算出するようになっている（　Ｓ
Ｔ１．ＳＴ２　）。

発明が解決しようとすを課題 しかしながら、上記従来の角速度センサ使用の車載用ナ
ビゲーション装置では、車両停止中の人間の乗降や他車
の通過等により車両に振動が生じると角速度センサの出
力が変動するため正確なオフセットが検出できず走行方
位に誤差が生じてし捷い、首た、停車稜と発車前には車
両が振動するため停車時間が長くなければオフセットを
検出することができないという問題があった。

本発明はこのような従来の問題点を解決するものであり
、車両の振動等による角速度センサの出力変動が生じて
も、短時間の停車で正確にオフセットを演算し精度の高
い位置推定ができる優れた車載用ナビゲーション装置を
提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するために、車両の走行距離を
演算する手段と、車両の角速度を検出する角速度センサ
と、角速度センサの出力をフィルタリングし、その値に
基づいて角速度センサのオフセットを演算する手段と、
角速度センサの出力とオフセットから車両方位を演算す
る手段とを有するものである。

作　　用 したがって、本発明によれば、角速度センサの出力をフ
ィルタリングしてからオフセットを演算するので車体振
動による角速度センサの出力変動の影響が減少し、短時
間の停車でオフセットを高精度に検出することが可能と
なり、オフセットを更新する機会が増し、正しくオフセ
ットを補正し車両の方位および位置を精度高く算定し得
るという効果を有する。

実施例 第１図は本発明の一実施例の構成を示すものである。第
１図において、１１は自動車の車軸の回転数に応じてパ
ルスを発生する走行距離センサ、１２は車両走行時の角
速度を検出する角速度センサ、１３は角速度センサ１２
の出力信号を量子化する量子化手段、１４は走行距離セ
ンサ１１および量子化手段１３それぞれから検出結果を
取り込み所定の演算処理を実行する演算手段、１５は本
装置の各回路を制御する制御手段、１６は地図情報を格
納する補助記憶手段、１７は地図と走行軌跡を表示する
ＣＲＴなどの表示手段である。

演算手段１４は、走行距離演算手段１４１と、停車検出
手段４２と、フィルタリング手段１４３と、オフセット
演算手段１４４と、車両方位演算手段１４６と、車両位
置演算手段１４６とを備えている。

走行距離演算手段１４１は、走行距離センサ１１の出力
信号から、車両の走行距離を演算する。

停車検出手段１４２は、走行距離センサ１１の出力信号
から、車両が停車しているか否かを検出する。

フィルタリング手段１４３は、量子化手段１３の出力信
号をローパスフィルタに通した値を演算する。

オフセット演算手段１４４は、停車検出手段１４２が車
両が停止していると判定したときに、フィルタリング手
段１４３からローパスフィルタを通した角速度センサ出
力を取り込み角速度センサ１２のオフセットを演算し、
この演算結果を車両方位演算手段１４５へ出力する。

車両方位演算手段１４５はオフセット演算手段１４４か
ら取り込んだオフセット値によって量子化手段１３から
取り込んだ角速度センサ出力を補正し、この補正値に基
づいて車両の方位を算出する。

車両位置演算手段１４６は、走行距離演算手段１４１が
演算した走行距離および車両方位演算手段１４６が演算
した車両方位に基づいて車両の位置を算出する。

次に上記実施例の動作について第２図を参照して説明す
る。

捷ず停車検出手段１４２は車両が走行中か否かを判定す
る（ＳＴ１１）。車両走行時、車両位置演算手段１４６
は走行距離演算手段１４１．車両方位演算手段１４５の
演算結果に基づいて現在位置を演算しく５Ｔ１２）、こ
の位置情報を制御手段１６に送る。

壕だ、車両が走行中でない場合（ＳＴ１１）、停車検出
手段１４２は車両が停車中であることを示す停車情報を
オフセット演算手段１４４へ出力する。そこで、オフセ
ット演算手段１４４は、フィルタリング手段１４３によ
ってローパスフィルタリングされた角速度センサ出力を
取り込み（ＳＴ１３）、その値からオフセット演算を行
い（ＳＴ１４）、その演算結果を車両方位演算手段１４
６へ出力する。

フィルタリング手段１４３は第３図体）に示すような特
性、すなわち０　、５　Ｈｚで一３ｄＢ。

ＩＨｚで一２０ｄＢの通過特性を有するローパスフィル
タを有しており、角速度センサ１２の出力を量子化した
量子化手段１３の出力をフィルタリング手段１４３に通
すと、第３図（１））に示すように車体振動による高周
波成分が除去された角速度センサ出力が得られる。した
がって、このフィルタリング手段１４３を通した角速度
センサ出力を用いてオフセント演算手段１４４によりオ
フセットを演算すると、車体振動による影響が除去され
た正確なオフセットが演算される。

車両方位演算手段１４６は量子化手段１３の出力である
角速度センサ１２の出力からオフセット演算手段１４４
のオフセット出力を減算して、車体振動に影響されない
正確な車両方位を演算し、この出力と走行距離演算手段
１４１の出力をもとに車両位置演算手段１４６が車両の
正確な現在位置を演算し、補助記憶手段１６の地図デー
タ等とともに表示手段１７に表示させる。

このように、上記実施例によれば、角速度センサ出力を
ローパスフィルタに通した値からオフセットを演算して
いるので、車体振動によるセンサ出ツノ変動の影響が減
少し、短時間の停車で正確なオフセット値が得られるの
で、適性に位置演算できる。

発明の効果 本発明は上記実施例よシ明らかなように、角速度センサ
の出力信号をローパスフィルタに通してからオフセット
を演算しているので、車体の振動による角速度センサの
出力変動の影響が減少し、停車時間が短くてもオフセッ
トを高精度に検出することができ、オフセット更新機会
が増え、正しくオフセットの補正を行い位置演算誤差を
減少させることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の車載用ナビゲーション装置
を示すブロック図、第２図は同車載用ナビゲーション装
置の動作例を示すフローチャート、第３図（−）は同車
載用ナビゲーション装置のフィルタリング特性図、同図
中）はその動作説明図、第４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６図は同車載用
ナビゲーシヲン装置の動作例を示すフローチャートであ
る。 １１・・・・・・距離センサ、１２・・・・・・角速度
センサ、１３・・・・・・量子化手段、１４・・・・・
・演算手段、１５・・・・・・制御手段、１６・・・・
・・補助記憶手段、１７・・・・・・表示手段、１４１
・・・・・・走行距離演算手段、１４２・・・・・・停
車検出手段、１４３・・・・・・フィルタリング手段、
１４４・・・・・・オフセット演算手段、１４６・・・
・・・車両方位演算手段、１４θ・・・・・・車両位置
演算手段。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名第 図 濃Ｖ手段 マーへ〇スフィルタ々）〕 ′ｒｌ兼歓Ｈ７ 時間（秋） 時間（秒） 箇 慢Ｉ！手投 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車両の走行距離を検出する走行距離センサと、車両走行
   時の角速度を検出する角速度センサと、前記走行距離セ
   ンサの出力から車両の停止状態を検出する停車検出手段
   と、前記角速度センサの出力をフィルタリングするフィ
   ルタリング手段と、前記停車検出手段が車両の停止状態
   を検出した時に前記フィルタリング手段の出力値から前
   記角速度センサのオフセットを演算するオフセット演算
   手段と、前記オフセット演算手段からの出力値によって
   前記角速度センサの出力を補正し車両の方位を演算する
   車両方位演算手段とを備えたことを特徴とする車載用ナ
   ビゲーション装置。