JPH06341843A - 車両の位置を決定する方法及び装置並びにそのような装置を備えた車両 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両のより正確な航法位置を得ることができ
る、より効率的な方法、装置及びそのような装置を備え
た車両を提供する。 【構成】 車両の位置を決定するために先ず航法パラメ
ータ（S1、S2…Sn）が測定され、これらパラメータに基
づいて推測航法座標が計算される。これら座標は大域デ
ータベース(GD)に記憶された地形的及び交通技術的情報
と比較される。大域データベースからの関連のある副情
報を含む局部航法データベース(LND) が維持され且つ更
新されるようになっている。推測航法座標を用いて局部
航法データベースからの経路セグメントにテスト処理を
行い、この処理に基づいて可能性のある走行経路を形成
するセグメントをデータ構造(PSD) に記憶する。連続し
て計算される推測航法座標から得られる擬似セグメント
は擬似経路を形成し他のデータ構造(DRD) に記憶され
る。これらデータ構造中の経路セグメントと擬似セグメ
ントとを比較することにより、推測航法座標用の補正ベ
クトルが周期的に決定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車両の位置を決定す
る方法及び車両の位置を決定する装置並びにそのような
装置を備えた車両に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子航法及び情報システムは自動車用と
して開発されつつある。このようなシステムは運転者や
同乗者を目的地への最適経路を探す手間から開放するこ
とができる。更に詳述すると、警察、消防隊及び救急隊
等にとっては最適経路（最適ルート）を探す際に時間を
ロスしないことが極めて重要であるのみならず、通常の
運転者にとっても上記のようなシステムは多くの面倒さ
を取り除くことができる。上記のようなシステムは不案
内な地域において有用であるのみならず、交通渋滞をさ
けるような経路を地図でしめすことができるので良く知
った環境においても有用である。

【０００３】上記のようなシステムは誘導すべき車両の
実際の位置を知る必要がある。

【０００４】この発明は車両の位置を決定する方法であ
って、航法パラメータが測定され、これらパラメータを
用いて周期的に推測航法位置(dead rockening)の座標が
計算され、これら座標が大域(global)データベース内に
記憶された地形的及び交通技術的な情報と比較されるよ
うな方法に関する。また、本発明は車両の位置を決定す
る装置であって、地形的及び交通技術的な情報を持つ大
域データベースを記憶するメモリと、測定された航法パ
ラメータに基づいて推測航法位置の座標を周期的に計算
する処理装置（プロセサ）とを備えるような装置にも関
する。更に、本発明は上記のような装置を備えた車両に
も関する。上述したような方法及び装置は、例えば、フ
ィリップステクニカルレビュー第43巻、第11／12号、19
87年12月、に掲載されたM.L.G. Thoone による「自動車
情報及び航法システムＣＡＲＩＮ」から既知である。

【０００５】

【発明の目的及び概要】本発明の目的は、より正確な航
法位置を得ることができるような、より効率的な方法及
び装置を提供することにある。

【０００６】この目的を達成するため、本発明による方
法は、局部航法データベースＬＮＤが前記大域データベ
ースからの関係のある副情報を用いて維持され且つ更新
されるようにし、前記推測航法座標を用いて上記局部航
法データベースＬＮＤからの経路セグメントに対してテ
スト処理がなされるようにし、該テスト処理に基づいて
可能性のある走行経路を形成する経路セグメントがデー
タ構造ＰＳＤに記憶されるようにすることを特徴として
いる。実際の位置に定期的に適応化される局部航法デー
タベースを使用することにより、前記テストに必要とさ
れる前記データベースからのデータが即座に利用可能と
なる。この事実は前記大域データベースの量が非常に大
きく結果としてそのデータへのアクセス時間が無視でき
る程短くはないので非常に重要である。上記局部航法デ
ータベースから前記テスト処理により選択された経路セ
グメントの記憶は、正確な航法位置(fix) を得る補助手
段となる。このように、車両が方向を変えた場合は、正
しい経路セグメントがこれらの記憶された経路セグメン
トから認識することができる。

【０００７】本発明の他の実施例による方法は、擬似経
路を形成し且つ他のデータ構造ＤＲＤに記憶される擬似
セグメントが連続して計算される推測航法座標から作成
されることを特徴としている。上記の作成された擬似セ
グメントは推測航法座標の履歴（即ち、推測航法履歴）
を形成する。これらの擬似セグメントの記憶も正確な航
法位置を得るための補助手段となる。このように、推測
航法履歴における特に関連のある点を地形データにおい
て認識することができる。

【０００８】本発明の更に他の実施例による方法は、前
記の他のデータ構造ＤＲＤが第１のしきい値をこえる程
専有された場合に、この専有の程度が第２のしきい値よ
り小となる程の数の最も古い擬似セグメントが当該他の
データ構造ＤＲＤから削除されることを特徴としてい
る。上記の最も古いセグメントとは当該データ構造に最
初に入力されたセグメント群である。このようにしてオ
ーバーフローが防止される一方、最も関連のある情報は
保存される。

【０００９】本発明の好適な実施例による方法は、デー
タ構造ＰＳＤ中の経路セグメントと他のデータ構造ＤＲ
Ｄ中の擬似セグメントとを比較することにより推測航法
座標用の補正ベクトルが周期的に決定されることを特徴
としている。この方法においては、最近に計算された推
測航法座標とこれらに対応する多分通過したであろう経
路セグメントとに基づく補正ベクトルを決定する際に、
より高い精度が得られる。このように、最近の推測航法
履歴の形状から、前記データ構造ＰＳＤからの正しい経
路セグメントを高い信頼性をもって決定することができ
る。

【００１０】また、本発明による装置は、前記プロセサ
が更に前記推測航法座標を前記データベースからの情報
と比較するテスト処理を行なうようにプログラムされ、
当該装置が動的な局部航法データベースＬＮＤを記憶す
る第１のワーキングメモリと、前記テスト処理により決
定された可能性のある走行経路セグメントを含むデータ
構造ＰＳＤを記憶する第２のワーキングメモリと、連続
して計算された推測航法座標から作成されると共に擬似
経路を形成する擬似セグメントを含む他のデータ構造Ｄ
ＲＤを記憶する第３のワーキングメモリとを有し、前記
プロセサが前記第２及び第３のワーキングメモリの内容
を比較することにより前記推測航法座標用の補正ベクト
ルを周期的に決定するように構成されている、ことを特
徴としている。

【００１１】

【実施例】例えば、前述した自動車情報航法システム
「ＣＡＲＩＮ」のような形式の自動車用航法情報システ
ムは、車両の位置を周期的に決定し、最良の経路（ルー
ト）を決定し、音声合成器又は記号用の表示パネルを用
いて運転者を案内し、符号化されたデジタルラジオ信号
が交通渋滞を知らせた場合は代わりの経路を選択し、更
に旅行情報を提供することもできる。

【００１２】上記のＣＡＲＩＮシステムでは、必要な地
形的及び交通技術的な情報（例えば、道路、優先ルール
を伴う交差点、交通信号、道路の車線数又は幅、傾斜、
道路種別、速度制限等）を表すデジタルデータを記憶す
るためにコンパクトディスクが使用されている。

【００１３】図１は自動車用の航法システムを示してい
る。マイクロプロセサ1.2 は、バス1.1 を介して、地形
的及び交通技術的情報を含む大域データベースを持つバ
ックグラウンドメモリ1.3 （例えば、4800 Mbit の記憶
容量を持つコンパクトディスク）と相互接続されてい
る。ラジオ1.4 は、既知のラジオ信号に加えて、実際の
交通状態に関する情報を含む符号化されたデジタルラジ
オ信号1.7 も受信する。これらの信号はデコーダ1.5 に
おいてデコードされるが、このデコーダはインターフェ
ース1.6 を介してバス1.1 に接続されている。キーボー
ド1.8 は表示器1.9 と同様にインターフェース1.10を介
してバス1.1 に接続され、上記表示器は交通技術的及び
航法上のデータの表示及び再生を行なうためにモニタと
スピーカ付の電子音声合成器とを有している。前記マイ
クロプロセサ1.2 はインターフェース1.11を介してコン
パス1.12（例えば、光ファイバー式ジャイロスコー
プ）、オドメータ1.13及び車輪センサ1.14の補助の下に
車両の実際の位置を表す推測航法位置の座標を周期的に
決定する。

【００１４】前記地形的及び交通技術的情報は幾つかの
異なる方法でデジタル化することができる。例えば、ラ
スタ走査方法は以下のように動作する。先ず、道路地図
（例えば、1:100000の縮尺とする) が例えば0.1mm X 0.
1mm の画素（ピクセル）に分割される。そして、各ピク
セルの色がデジタルコードで表される。一方、より少な
い記憶容量で済む他の方法としてはベクトル法がある。
この方法においては、道路軸は各々がベクトルを表す直
線線分により近似される。ある条件を満たすベクトルの
端点はノード又は０セルと呼ばれる。２つのノードを結
ぶベクトル又は一連のベクトルはチェーン又は１セルと
呼ばれる。更に、チェーンによって囲まれた面領域は２
セルと呼ばれる。０セル、１セル及び２セルなる呼び名
は地形学から既知であり、例えば、プリンストン大学プ
レス、プリンストン、ニュージャージ、1949年のS. Lef
schetzによる「地形学概論(Introduction to Topolog
y)」を参照されたい。

【００１５】車両の位置の決定に関して以下に述べる方
法においては、上記ベクトル法に従ってデジタル化がな
されるものと仮定する。

【００１６】本明細書の以下の説明においては、２つの
ノードの間のチェーンの複合ベクトルはルートセグメン
ト又は単にセグメントと呼ぶ。地形的及び交通技術的な
データを持つ大域データベースは下記のような構造を有
している。

【００１７】道路網は、所謂セグメントと呼ばれる直線
線分により接続された点の図形構造に変換される。そし
て、各点の位置は２つの座標（例えば、カルテシアン座
標）により与えられる。各点には２つの形式、即ちノー
ドと中間点とがある。ここで、ノードとは、 −２を越える数のセグメントが合致する点、 −地図の縁との又はその他の人工的な境界との交差、 −行政区域境界との交差、 −行き止まり、 −通りに関する付加項目（例えば、名前又は道路種別）
が変化する点、 である。他の全ての点は中間点と呼ばれる。これらの点
は例えば道路のカーブ部分に見られたり、道路の曲がり
を直線セグメントにより近似する場合に使用される。ノ
ードは１以上のセグメントにより形成されるチェーンに
より相互に接続される。これらチェーンにより形成され
る図形構造はデジタル化された地図の骨組みであり、そ
れらには通りの名前、道路種別、一方通行規則等の他の
項目が付加される。この大量のデータはパーセル又はバ
ケットと呼ばれるものに副分割される。

【００１８】車両の実際の位置を決定するために処理装
置（プロセサ）は、進行方向及び車輪の回転数等の測定
された航法パラメータに基づいて、その都度推測航法に
よる座標を計算する。

【００１９】測定誤差或いは丸め誤差等により、算出さ
れた実際の位置は現実の実際位置からはずれている可能
性がある。このような誤差は系統だった誤差とランダム
な誤差とに分類される。ここで、測定結果における系統
だった誤差は校正により取り除くことができる。また、
ランダムな誤差の大きさは予測することができ、車両位
置確率領域（VLPA）と呼ばれるものにより表すことがで
きる。推測航法座標周辺のこの確率領域はランダム誤差
の伝播法則により決まる寸法の楕円形状である。

【００２０】ここで、車両の実際の位置を改善された状
態で決定することができるように、前記の推測航法座標
は大域データベースに記憶されているような地形的及び
交通技術的な情報と比較される。この情報は膨大な量で
あり、管理することができるようにしなければならな
い。この目的のため、局部航法データベース(LND:local
nabigation data base)がテスト処理を実施することが
可能な副情報を含めて維持且つ更新され、この処理に基
づいて多分走行したであろう経路のセグメントがLND か
らあるデータ構造に記憶される。図２はこの手順のフロ
ーチャートを示している。この図のブロック2.1 におい
てはデータベースLND が実際の状況に適応化される。こ
の処理は以下のようにしてなされる。先ず、前記大域デ
ータに対するデータの先の要求（所謂、問い合わせ:que
ries）に対する答えが入力される。その後、他の必要と
される量（例えば、セグメントの長さ又は方向等）が計
算される。そして、上記の各答えがデータベースLND に
記憶される。最後に、このデータベースLND から余分な
データが削除される。

【００２１】上記データベースLND は３つの部分、即ち
チェーンリストKL、セグメントリストSL及び新データリ
ストNL、からなっている。これらのリストは好ましく
は、可変長であるという利点を持つ、リンクされたリス
ト構造のものである。このことはデータベースLND のダ
イナミックな振る舞いにとって重要である。このような
リンクされたリスト構造においては、データ自体はポイ
ンタにより連結されている。単なる配列の使用と較べ
て、このリスト構造の利点は該構造の大きさを予め決め
る必要がないということにある。前記チェーンリストKL
は各セグメントには要求されない特別のチェーン情報を
含んでいる。各チェーンに関してこのリストは下記の項
目、すなわち、 −チェーン番号（CD番号、パーセルアドレス、チェーン
のインデクス番号) 、 −開始ノード（ノードインデクス番号）、 −開始ノードからの他のチェーンを持つリストへのポイ
ンタ、 −終了ノード、 −終了ノードからの他のチェーンを持つリストへのポイ
ンタ、 −当該チェーンのセグメント数、 −道路種別（例えば、自動車道路、２級道路） −状態（チェーンの状態であり、例えば、橋、陸橋）、 −一方通行（４つの可能性がある）、 −傾斜（例えば傾斜の百分率の範囲を表す１から15迄の
数）、 を含んでいる。ここで、上記の他のチェーンを持つリス
ト（リンクされたリスト）は、 −チェーン番号（CD番号、パーセルアドレス、チェーン
のインデクス番号) 、 −中間点の数、 −開始ノード、 −終了ノード、 を含んでいる。

【００２２】また、前記セグメントリストSLは、 −セグメント番号（CD番号、パーセルアドレス、チェー
ンインデクス番号、セグメントインデクス番号) 、 −セグメントの方向、 −セグメントの長さ、 −当該セグメントの中間点の数、 −始点（ノード又は中間点）、 −終点、 を含んでいる。また、新データリストNLは上記セグメン
トリストと同一の構造を有し、一番最近に入力された各
セグメントがリストされている。これらのリストを用い
れば、データベースLND に対する下記のような問い合わ
せ、 −その方向が当該車両の現在の進行方向からあるしきい
値以上には相違しない全てのセグメントを与えよ、 −最も最近に入力されたセグメントを与えよ、 −予め決められるチェーンについての情報を与えよ、 −与えられるチェーンとその開始ノード又は終了ノード
に関して、当該ノードの他のチェーンを与えよ、 −与えられるセグメントの方向を与えよ、 に対する答えを見つけることができる。大域データベー
スへの問い合わせに対するデータが得られた場合、これ
らのデータはデータベースLND に入力され、更に必要と
される量が計算される。データベースLND の内容は、最
早関係しなくなったチェーン（例えば、最早現在位置の
近くには位置しなくなったチェーン）を当該データベー
スLND から定期的に取り除くことにより制限されるよう
になっている。

【００２３】上記のようなデータベースLND の更新の後
に、当該データベースLND 内のデータに対してブロック
2.2 （図２）において多数のテスト処理を実施して当該
車両がどのチェーン又はセグメントを介して進行したか
を決定する。

【００２４】第１に可能性のあるテストは方向のテスト
である。即ち、各セグメントの方向φs が、算出された
推定航法座標から決定される車両の現在の進行方向φv
と比較される。セグメントと進行方向との間の鋭角Δφ
が所定のしきい値Ｔよりも小さい場合は、当該セグメン
トは適切な方向を持つセグメントのリストSPR 内に入力
される。また、当該鋭角Δφもこのリストに記憶され
る。セグメントと進行方向とが互いに略 180°異なる方
向を有している場合は、当該セグメントの方向に対して
180°の補正がなされ、この補正された方向も補正がな
されたことを示すブール（論理）値RVと共に上記リスト
SPR に記憶される。もしこの論理値RVが真の場合は、方
向が補正されており、車両は当該セグメントを介して反
対方向に進む。方向が補正されているか否かを示すこの
論理値RVの助けによれば、セグメントの始点及び終点を
決めることができる（車両は常に始点から終点に進
む）。車両が逆方向に進む場合は、追加の補正がなされ
る。このテストの前記しきい値Ｔはテストされるべきセ
グメントの長さに依存する。小さなセグメントの場合は
方向テストはより不正確であり且つ短いセグメントの存
在は地図のデジタル化における不正確さの結果であるか
もしれないので、短いセグメントに関しては大きなしき
い値が用いられる。このように、セグメント番号がそれ
らセグメントの方向及び長さと共にデータベースLND か
ら取り出され、車両の進行方向と比較される。更に、座
標のような追加のデータもデータベースLND から取り出
されリストSPR に入力される。かくしてこれらデータは
即座に使用することができる。車両の進行方向は算出さ
れた推測航法座標から決定されるが、連続して見出され
た多数の方向の平均をとって小さな変動を避けるように
することもできる。この進行方向は航法パラメータと一
緒にメモリ位置NPに記憶される。更に、前回の進行方向
が記憶されたメモリ位置VRがある。この方向テストは擬
似コードを用いて下記のように表すことができる。

【００２５】ＩＦ 車両が一定の進行方向φv を有
しているなら、ＴＨＥＮ φv と（リストNLの) 新らし
いセグメントのφs とを比較し、ＥＬＳＥ φv とLND
からの全てのセグメントのφs とを比較する。

【００２６】前記メモリ位置VRに記憶された方向とメモ
リ位置NPからの方向との間の差が、あるしきい値T1より
も小さい場合は、当該車両は略一定の進行方向を有し、
方向テストは大幅に簡略化される。即ち、（新データリ
ストNLにおける）新たに追加されたセグメントのみをチ
ェックすればよい。即ち、適切な方向を持つ他の全ての
セグメントは既にリストSPR にリストされており、新た
な適切なセグメントが追加される。一方、方向にあまり
に大きな差がある場合は、リストSPR が空にされた後
に、LND の全てのセグメントをチェックしなければなら
ない。この場合、適切なセグメントの長さも、後に使用
するために、リストSPR に記憶することができる。

【００２７】他の可能性のあるテストはVLPAテストであ
る。先にも述べたように、ＣＡＲＩＮのような自動車航
法装置においては確率領域（所謂VLPA) が算出された推
測航法座標の周辺に決定される。この楕円形領域は、計
算技術的な理由から、当該楕円の主軸に平行な辺を有し
且つ最小の面積を有する（したがって、当該楕円に接す
る）領域を囲むような方形により近似することができ
る。このVLPAテストにおいては、リストSPR からのセグ
メントが当該VLPA内に位置しているか否かが判定され
る。この要件も満たすセグメントはリストL2に入力され
る。すなわち、適切な方向を有し且つ当該VLPA内に位置
するセグメントの下記の項目、 −セグメント番号（CD番号、パーセルアドレス、チェー
ンインデクス番号、セグメントインデクス番号）、 −セグメント方向、 −ブール値RV、 −角度Δφ、 −セグメント長、 −当該チェーンの中間点の数、 −当該セグメントの始点（中間点のインデクス番号）、 −ブール値B1、即ち始点がVLPAの内部にあるか又は外部
にあるか、 −上記始点の座標、 −当該セグメントの終点（中間点のインデクス番号）、 −ブール値B2、即ち終点がVLPAの内部にあるか又は外部
にあるか、 −上記終点の座標、 −当該セグメントが「多分走行された経路セグメント」
なるステータス（状態情報）を持つセグメントであるか
否かを示すインデクス、がリストL2に入力される。殆ど
の項目はリストSPR からこのリストL2に複写することが
できる。これに関しては図３及び図17、18を参照のこ
と。ここで、図17、18及び本明細書における以下の説明
においては表示されたリストの中の関連する項目のみが
示されていることに注意されたい。

【００２８】図３において、当該車両は右方向に進行
し、進行方向90°を有している。図17及び18に示される
ように、７セグメントの中の６個がVLPAテストを満たし
ている。

【００２９】このようにして得られたリストL2は、「多
分走行した経路セグメント」（P.S.）として標識が付さ
れる候補であるようなセグメントを含んでいる。その
後、追加のテストによりどのセグメントがその時点で状
態P.S.を有しているかが判定される。即ち、セグメント
が先行したセグメントと適切に接しているか否かが判定
される。ここでは、３つのリスト、 −先行するP.S.（従って、前回のP.S.の判定時において
多分走行した経路セグメントであった各セグメント）を
含むリストL1、 −適切な方向を有し且つ当該VLPA内に位置する各セグメ
ントを含むリストL2、 −その時のP.S.（L2のセグメントのうちの追加テストを
通過したセグメント）を伴うリストL3、が用いられる。
ここでは、リストL1及びL2を入力として、リストL3にど
のセグメントが入力されるかが判断される。ここで図４
を参照されたい。ブロックD1においてはリストL2が空か
否かが判定される。もし空である場合は、候補がないの
であるから何のテストも必要ない。L2が空でない場合
は、最初にリストL1内の先行したP.S.がチェックされ
る。（その後新たなP.S.がブロックD8で処理される。）
ブロックD2においては、L2からセグメントＳが選択さ
れ、このＳがリストL1にも含まれているか否かがチェッ
クされる。もし含まれていない場合は、ブロックD6にお
いてリストL2内のＳに「新しいP.S.」なるインデクスが
付加される。一方、セグメントＳがリストL1に確かに含
まれており、結果として前回に既にP.S.であった場合
は、このＳはブロックD3、D4、D5において更に処理され
る。すなわち、L2におけるＳの進行方向が、ブロックD3
においてリストL1内のＳの進行方向と比較される。もし
２つの方向が約 180°違っている場合は車両が進行方向
を変えたことになる。この処理はブロックD5においてな
される。一方、もし方向が一致した場合は、セグメント
Ｓは以下の方法（図５に詳細を示すブロックD4）でリス
トL3に入力される。

【００３０】図５のブロックD4-1においては、セグメン
トＳについての全ての情報がリストL2からリストL3に入
力される（セグメント番号、方向、論理値RV、角度Δ
φ、長さ、チェーンの中間点の数、始点及び終点とそれ
らの座標、論理値B1及びB2）。セグメントＳのうち、始
点に接している先行セグメント及び終点に接しているセ
グメント（方向を伴い）に関する情報が、これらセグメ
ントがリストL1に含まれている限りにおいて、リストL1
からリストL3へ複写される。次に、リストL1がリストL3
と比較される。すなわち、ブロックD4-2及びD4-3におい
ては、セグメントＳの終点が最初は（リストL1におい
て）VLPAの外側に位置していたが、今は（リストL3にお
いて）VLPA内に位置するか否かがチェックされる。その
場合には、ブロックD4-4においてどれが終点に接するセ
グメントであるかが判断され、これらセグメントがそれ
らに関連した方向と共にＳの属性(attributes)としてリ
ストL3に入力される。前記終点が中間点である場合は、
同一のチェーン内に進行方向が正しいか否かを示す論理
値RVにより決まる１個の隣接セグメントが存在する。こ
のように、例えばRVが真の場合にはチェーン内のインデ
クス番号２を持つセグメントに隣接するセグメントはイ
ンデクス番号１を持つセグメントである。終点がノード
である場合は、当該終点の隣接チェーンがLND のチェー
ンリストKL内で検索される。また、隣接セグメントの方
向もリストL3に入力される。これらの方向はLND のセグ
メントリストSL内で見つけることができる。進行方向が
変えられた場合（図４のブロックD5）は始点と終点とが
入れ換えられ、以下の手順は上述したのと同様である。
図４のブロックD7においては、L2の最後のセグメントが
既に処理されているか否かがチェックされる。処理され
ていない場合は、ブロックD2に戻る。全てのセグメント
が処理された場合は、（ブロックD6においてインデクス
が付けられた）新らしいP.S.が処理される（ブロックD8
及び図６参照）。

【００３１】図６のブロックD8-1においては、新しいP.
S.が存在するか否かがチェックされる。もし、存在しな
い場合は終了し、存在する場合はブロックD8-2において
カウンタＩが零に初期化される。ブロックD8-3及びD8-4
においては、新たに選択されたP.S.（例えば、Ｓ）に関
してそれが既にP.S.であるセグメント（リストL3に含ま
れている）に隣接しているか否かがチェックされる。も
しそうであるならば、変数Ｚに値３が割り当てられる。
一方そうでない場合は、ブロックD8-5及びD8-6において
ＳがL1からのセグメントと隣接しているか否かがチェッ
クされる。もし隣接している場合は変数Ｚに値１が割り
当てられ、隣接していない場合はブロックD8-14 に進
む。ブロックD8-7においてはＳが先行する繰り返し処理
（ブロックD8-12 参照）でリストL3に既に入力されてい
なかったか否か、及びＳの方向がリストＺ（Ｚ＝１又は
Ｚ＝３）内の隣接セグメントの方向に適合するか否かが
チェックされる。図７に示すように、他のセグメントに
隣接するだけでは必ずしも十分でない。即ち、セグメン
トＭはセグメントＫとセグメントＬの両方と接している
が、セグメントＭの方向はセグメントＫの方向とは適合
しないから、セグメントＭはＬに対してのみ適切に隣接
していることになる。ブロックD8-8においてはこの新し
いP.S.がリストL3に入力される。また、リストL2の殆ど
の項目が再びリストL3に入力される、即ち、リストＺに
おける隣接セグメントの終点がこの新P.S.（Ｓ）の始点
となる。リストＺ内のセグメントのセグメント番号が、
「前回のセグメント」として、今回新たに追加されたリ
ストL3内のP.S.（Ｓ）の開始点に配置される。前回のセ
グメントを追加することにより、セグメントの同一の組
合せがリストL3に繰り返し記憶されることが防止される
（ブロックD8-7参照）。更に、インデクスを用いること
により、このセグメントが「新しい、可能性のある走行
経路セグメント」（N.P.S.）であることが示される。も
し当該セグメントがリストL3に入力されたチェーンの最
初のセグメントである場合は、新しい可能性のあるチェ
ーンという状態情報N.P.C.が付与される。

【００３２】図８及び図19はL3のセグメントＡに隣接す
るN.P.S.（Ｂ）がリストL3にどのようにして入力される
かを例示している。この場合、セグメントＡは既にL3に
入力されており、セグメントＢはL2内のN.P.S.であっ
て、Ａに隣接してL3に入力される（図19の３つの副図表
参照）。図６のブロックD8-9においては、今加えられた
N.P.S.の終点が既にVLPAに含まれているか否かがチェッ
クされる。このような場合は短いセグメントKSが含まれ
ている。その場合、ブロックD8-10 では上記終点に隣接
する各セグメントとそれらの方向が決定され、ブロック
D4-4におけるのと同様にして、リストL3にセグメントKS
の属性として入力される。この場合、セグメントには適
切なインデクスが設けられる。ブロックD8-11 において
は、VLPA内の終点を持ってL3に新たに入力されたセグメ
ントが、先の繰り返し工程において他のセグメントに隣
接してL3に既に含まれていないか否かをチェックする。
もしそうなら、カウンタＩはブロックD8-12 においては
インクリメントされない。その他の場合は、上記カウン
タＩはブロックD8-12 において１だけインクリメントさ
れる。全てのN.P.S.がチェックされた後カウンタＩが零
を越えている場合は、次の繰り返し処理が必要である。
即ち、VLPA内の終点を伴って新たに追加されたN.P.S.に
隣接するような他のN.P.S.が未だ存在する可能性があ
る。ブロックD8-13 においては、新たなN.P.S.がリスト
L1又はリストL3の更に他のP.S.に隣接するか否かがチェ
ックされる。もしそうなら、ブロックD8-3ないしD8-13
がそれらを含んで繰り返えされる。ブロックD8-14 にお
いては、最後のN.P.S.がその順番になったか否かがチェ
ックされる。まだそうでないなら、次のN.P.S.がブロッ
クD8-15 において選択される。また、ブロックD8-16 に
おいてはＩが零か否かがチェックされる。もし零でない
なら、後続の繰り返し処理が必要である。ブロックD9
（図４参照）においては、D8において全てのN.P.S.が処
理された後リストL1が更新される。この更新は、擬似コ
ードを使用して下記のように表すことができる。

【００３３】ＩＦ L3が空又は曲がりであるなら、
ＴＨＥＮ L1に含まれていないL3の全てのセグメントを
L1に加え、ＥＬＳＥ L1をL3により置き換える。

【００３４】可能性のある走行経路セグメントが過度に
多数となった場合（調整可能なしきい値を越える場合）
は「LOST」なる信号が発生される。この信号は使用者が
（手動で）再位置設定を行なわねばならないことを示し
ている。上記使用者は、例えば、キーボード1.8 （図
１）を用い、その時点で居る交差点に到る２つの通りの
名前を投入することにより上記の操作を行なうことがで
きる。最後に、図４のブロックD10 において車両がデー
タベース上で地図化された領域の外側にある場合のため
の処理がなされる。図９のブロックD10-1 において、カ
ウンタｎが零に初期化される。ブロックD10-2 において
は、車両がデータベースの地図化された領域の外側にあ
るか否かがチェックされる。もしそうなら、ブロックD1
0-7 において「OFF MAP」なる信号が発生される。もし
そうでないなら、ブロックD10-3 において車両の位置が
十分な確度で分かるか否かがチェックされる。もし分か
らないなら（例えば、車両が大きな駐車場に駐車してい
る場合）、「範囲問い合わせ」と呼ばれる処理がブロッ
クD10-4 で行なわれる。即ち、データベースのある副領
域（例えば方形）からの全てのデータが要求される。更
に、カウンタｎが１だけインクリメントされる。その
後、ブロックD10-5 においてカウンタｎが（初期設定可
能な）しきい値Ｎ₀ を越えているか否かがチェックされ
る。もし越えていないなら、ブロックD10-2 に戻る。も
し越えているなら、ブロックD10-8 において信号「LOS
T」が発生され、手動の再位置設定が必要となる。多数
（Ｎ₀ を越えない）の範囲問い合わせの後に車両が位置
する点が十分な確度をもって分かった場合は、ブロック
D10-6 でリセットがなされる。

【００３５】このような方法により、現在の状況に関し
ての可能性のある走行経路セグメントP.S.が決定され
る。

【００３６】ここで、これらセグメントは（ツリー構造
の）リンクされたリストデータ構造PSD に入力される
（図２のブロック2.3 参照）。この場合、関係のない部
分（ツリーの枝）は除去される。当該データ構造の中心
項目は属性（セグメント番号、セグメント方向、論理値
RV、角度Δφ、セグメント長、道路種別、チェーンのス
テータス、一方通行規則、傾斜、P.S.、インデクス）を
伴うセグメントである。多数のこれら属性はLND のチェ
ーンリストKLに対する問い合わせによって決定される。
更に、各セグメントの始点及び終点は各々以下の属性、
即ち、点の番号、座標、それらの点がVLPAの内側にある
か外側にあるかを示す論理値、と共に記憶される。各セ
グメント（構造内の最初のセグメントを除く）に関し
て、それに先行するもの（車両が来た始点に隣接するセ
グメント）も記憶される。各セグメントは０、１又は２
以上の後続のもの（終点に接し上記構造にも記憶され
る）を有している。全ての隣接セグメントは上述したの
と同様の属性を有する。

【００３７】上記の全てが図10に示されている。この図
のブロックE1においてはリストL3が空であるか否かがチ
ェックされる。もし空でない場合はL3の全てのN.P.S.が
ブロックE2、E3及びE4においてデータ構造PSD に入力さ
れる。その後、ブロックE5、E6及びE7においてはL3の残
りのP.S.（以前に既にP.S.であったもの）がデータ構造
PSD 内で更新される。

【００３８】ブロックE8、E9、E10 及びE11 において
は、可能性のない枝がツリー構造PSDから除去される。
カーブを走行していない（ブロックE8）限り、L3に最早
含まれていないセグメントの全てのP.S.インデクスがブ
ロックE9において除去される。最後に、ブロックE10 及
びE11 においては余分な枝｛枝の最後のセグメントが、
可能性のある走行経路セグメントの複数の連続した判定
において（例えばｘ回の）最早P.S.でない場合｝が除去
される。この場合、全ての枝が除去される可能性もあ
る。上記しきい値ｘは、例えば車両が追い越す場合に枝
が不注意に除去されるのを防止するために導入されてい
る。上記のデータ構造PSD の構成を一例に基づいて説明
する。

【００３９】図11はセグメントＡないしＺと７個の連続
したVLPAとを持つ道路系の一部を示している。可能性の
ある走行経路セグメントP.S.は各VLPAにおいて決定され
リストL3に入力される。このL3と前回の可能性のある経
路とを用いて、その都度実際に可能性のある走行経路PR
が決定されデータ構造PSD に入力される。明瞭化のた
め、本例における車両は北及び東の方向のみに走行する
と仮定しよう。したがって、ここでは方向、論理値RV及
び角度Δφなる項目は考慮に入れない。

【００４０】各リストL3とそれらに関連するデータ構造
のあり得る内容とが図20、21、22、23及び24に示されて
いる。ここで上記データ構造PSD は好ましくはその動的
な特性故にリンクされたリスト構造であるということに
ことに注意されたい。また、簡略化のために図において
はその内容がセグメントのリストとして示されている。
また、５番目のVLPAは２度、即ち最初は北の方向で次い
で東の方向で、現れる。そこでは、車両は右旋回する。
図20に示す状況１においては、リストL3内でセグメント
ＡだけがP.S.である。このN.P.S.は可能性のある走行経
路PRと共に最初のセグメントとしてデータ構造PSD に入
力される。この構造を表現したものが、可能性のある走
行経路PRを含むリストとして各状況につき図20、21、2
2、23及び24に示されている。また、図12はツリー構造
を（明瞭化のために純粋に論理的に）示し、該ツリー構
造は各状況につき関連するPRセグメントを含んでいる。
ここで、各セグメントは前述した各属性を有している。
状況１においては、セグメントＡは図12においてＡを囲
む小円で描かれたP.S.なるステータス（状態情報）を有
している。状況２においては、３つのP.S.があり、その
中の２つはN.P.S.であって上記データ構造の中に入力さ
れる。この場合、セグメントＤ及びＥは両方ともセグメ
ントＡに隣接しており、各々２及び1-1 なる番号のPRイ
ンデクスが付与される。これらのPRインデクス番号は上
記データ構造内で異なる枝の区別を可能にする。実施に
際しては、このことはリンクされたリスト構造における
ポインタによりなされる。状況２においては、セグメン
トＡはP.S.として適応化される（例えば、終点がVLPA内
に位置しているか否かを示す論理値が、角度Δφが変わ
るのと同様に変化する）。このように、新たな可能性の
ある走行経路セグメントが順次当該データ構造に追加さ
れる。最終的には（状況７）、ＡからでＺで終わる３つ
の枝がある。ここで、実施に際しては図12に示されるツ
リーの全ての枝を、次から次へとリンクされたリスト構
造で記憶するのが有利であることに注意されたい。これ
による柔軟性は冗長さを相殺する。PRセグメントを含む
データ構造が過度に混雑した場合（ある所定のしきい値
以上に含む場合）、新たな専有程度が（他のしきい値よ
りも）より少なくなるように古い経路セグメントは当該
データ構造から削除することができる。他の方法とし
て、データ構造が満杯の場合に再位置設定が必要である
ことを示す信号を発生することもできる。

【００４１】可能性のある走行経路PRのデータ構造PSD
へのこのような記憶の後、大域データベースに対するデ
ータの要求、所謂問い合わせ、が図２のブロック2.4 で
発せられる。テスト処理の可能な限りの高速動作を可能
にするために、実際に必要なデータのみだけ、即ち車両
の現在位置の近傍におけるセグメントに関するデータの
み、を前記大域データベースに要求する。リストL3に基
づいてどんな問い合わせが必要であるか否かが決定され
る。即ち、リストL3のインデクスはどのセグメントがN.
P.S.かN.P.C.であるかを示している。最も一般的に使用
される問い合わせ形式は以下の如くである。 −チェーンが与えられた場合に、この与えられたチェー
ンは除き、両ノードに隣接する全てのチェーンを与え
よ、 −チェーンとノードとが与えられた場合に、この与えら
れたチェーンは除き、関連する他方のノードのチェーン
を与えよ、 −ノードが与えられた場合に、当該ノードに隣接する全
てのチェーンを与えよ、図13を参照すると、ブロックF1
においてはL3が空か否かがチェックされる。もし空でな
いなら、ブロックF2においてL3のN.P.C.を用いて上記の
問い合わせがなされる。また、もし空であった場合はブ
ロックF3において再位置設定が実施されたか否かがチェ
ックされる。その場合は、与えられた再位置設定ノード
で再位置設定問い合わせがなされる。その後、ブロック
F5及びF6において短いチェーンがあった場合に、その時
に必要な追加の問い合わせがなされる。

【００４２】順次算出される推測航法座標のうち最近の
過去分は常に保存され、該過去分から所謂擬似セグメン
トが抽出される。即ち、略直線上に位置する順次算出さ
れた複数の推測航法座標は所謂直線擬似セグメント（デ
ータベースのセグメントに類似する）となり、直線上に
位置しない順次算出された複数の推測航法座標は所謂曖
昧な擬似セグメント（例えば、道路のカーブにおける）
となる。このようにして決定された擬似セグメントは他
のデータ構造DRD に記憶される。この処理は以下のよう
にしてなされる。図14を参照して、ブロック14.1におい
ては存在する全ての古い情報が前記の他のデータ構造DR
D （例えば、リンクされたリスト構造）から除去され、
新たな始点が記憶される。この処理は、リセット（推測
航法座標に対してなされる本発明に基づく補正）の場
合、又は再位置設定（手動で、何故なら使用者がそれを
意図して釦を押すから）の際になされる。かくして、始
点は同時に推測航法履歴の終点に、即ち推測航法座標の
計算に基づく現在位置に等しくなる。また、推測航法計
算から決まる長さＬdr、始点及び終点の座標から決まる
長さＬcs、推測航法計算から決まる（直線擬似セグメン
トを経ての）平均走行方向φdr、始点及び終点の座標か
ら決まる直線擬似セグメントを介しての走行方向φcs及
びこの擬似セグメントにおける推測航法計算の数Ｎ等の
他の属性が初期化される。即ち、φcs＝Ｌcs＝Ｌdr＝
０、φdr＝現在の走行方向φv 、Ｎ＝０にする。ブロッ
ク14.2においては、上記の新しい始点から推測航法履歴
が構築される。測定された現在の走行方向φv はその都
度平均走行方向φdrと比較される。これら方向が一致す
る限り（あるしきい値以下しか相違しない限り）、車両
は直線擬似セグメントに沿って走行する。そして、後続
する測定に基づいて、方向が最早一致しなくなる迄現在
の擬似セグメントの長さが順次増加され、その後現在の
擬似セグメントは終了し新たな擬似セグメントが開始す
る。完了した擬似セグメントはデータ構造DRD に記憶さ
れる。上記各擬似セグメントと前記データ構造PSD 内の
可能性のある走行経路セグメントP.S.との比較を可能な
らしめるために、PSD から現在のP.S.が取り出され、DR
D に入力される。車両が方向を変えた（準方向走行から
逆方向に又はその逆に変えた）場合には新しい擬似セグ
メントが開始される。車両が逆方向にある場合は、走行
方向が 180°補正され、カバーされる距離は絶対値をと
ることにより補正される。見出された擬似セグメントが
短か過ぎる場合には、該セグメントは曖昧な擬似セグメ
ントとなる。隣接する曖昧な擬似セグメントは１個の曖
昧な擬似セグメントを形成するように結合される。ブロ
ック14.3においては推測航法履歴が、略同一の方向を持
つ擬似セグメントを結合し且つ（可能な場合は）曖昧な
擬似セグメントを適当な長さの直線擬似セグメントによ
り置き換えることにより適応化される。例えば、直線擬
似セグメントPS1 が始点Ａと終点Ｂとを有し、直線擬似
セグメントPS2 が始点Ｂと終点Ｃとを有し、且つ点Ｂ
と、始点Ａと終点Ｃとを持つ線分Ｌとの間の距離がある
しきい値よりも小さい場合は、PS1 とPS2 とは一つの新
しい直線擬似セグメント、即ち線分Ｌ、を形成するよう
に結合することができる。上記しきい値は、さもなくば
推測航法履歴における検知可能な最小方向差が大きくな
りすぎるので、小さくなければならない。下記のケース
では、DRD において曖昧な擬似セグメントを２つの直線
擬似セグメントの間で置き換えることが可能である。

【００４３】ケース１：曖昧な長さが、例えば障害を避
けるための、車両が移動する直線からの小さなずれの結
果である場合である。ここで、直線擬似セグメントPS1
は始点Ａと終点Ｂとを有し、曖昧な擬似セグメントPS2
は点Ｂ、Ｃ間に位置して長さＶを有し、直線擬似セグメ
ントPS3 は始点Ｃと終点Ｄとを有すると仮定する。線分
Ｌは始点Ａと終点Ｄとを有する。ここで、もしＢからＬ
への距離及びＣからＬへの距離が所定のしきい値よりも
小さく、ＶがＢからＣへの距離に概ね等しい場合には、
PS1 、PS2 及びPS3 は一つの新しい直線擬似セグメン
ト、即ち線分Ｌ、と置き換えることができる。

【００４４】ケース２：曖昧な長さが、推測航法経路に
おける90°の曲がりの結果である場合である。配置は上
記ケース１の場合と同一であると仮定する。ここで、も
しPS1 及びPS3が位置する各線の交差点がPS2 からあま
り離れていない場合は、PS1 とPS3 は隣接する直線擬似
セグメントに外挿（補外）することができ、PS2 は相殺
される。この後、属性Ｌcs及びφcsは新しい状況に適応
化される。最後に、ブロック14.4においてはデータ構造
DRD が所定のしきい値を越えるような専有度を有し、従
って推測航法履歴が長過ぎる場合は、DRD の最も古い部
分は、新たな専有度が他のしきい値以下となる程度に、
除去される。この処理はリセット及び再位置設定が長時
間行なわれなかった場合に必要となるかもしれない。

【００４５】かくして（データ構造DRD 内の）推測航法
履歴が又（データ構造PSD 内の）可能性のある走行経路
セグメントが利用可能となるから、推測航法座標の補正
に関して事実に基づいた判断を行なうことが可能とな
る。補正ベクトル即ちリセットベクトルは上記２つのデ
ータ構造からの結合データから作成される。PSD が経路
セグメントから集められた複数の可能性のある走行経路
又は「枝」を含む場合は、それらから最も適した枝が選
択されねばならない。この場合、前記リセットベクトル
はこの最も適した枝と（既に１個の枝からなっている）
前記推測航法履歴とから決定される。適切でない枝の削
除は２つの処理でなされる。即ち、先ず擬似セグメント
とそれに関連する経路セグメントの長さが比較され、そ
の後各枝についてリセットベクトルが決定され、与えら
れた基準に基づいて枝が拒絶される。補正ベクトルの決
定は、車両が一定の予め決められた距離をカバーする
か、又は例えば２つのデータ構造PSD とDRD とが十分な
情報（１を越えるある重大な値）含む場合になすことが
できる。リセットベクトルを決めるには、データ構造PS
D とDRD とを一時的に別のメモリ区域に複写し、これら
データ構造の内容がリセット計算の間に変化されてしま
うのを防止する必要がある。リセット計算中に再位置設
定がなされた場合は、さもなくば再位置設定の後に余分
な、従って、誤ったリセットがなされてしまうことにな
るので、計算されたリセットは無視しなければならな
い。

【００４６】枝の削除における最初の処理は以下のよう
に進行する。即ち、先ず擬似セグメントとそれに関連す
る経路セグメントの各長さが比較される。もしこれら長
さがあるしきい値以上に相違する場合は、その枝は拒絶
される。このテストを用いるための条件は、当該擬似セ
グメントに先行及び後続する擬似セグメントは直線（曖
昧でない）であり、ある最小値を越える長さを有し、且
つ当該擬似セグメントと略直行することと、当該経路セ
グメント組に先行及び後続する経路セグメントがある最
小値を越える長さを持ち、当該各経路セグメントに略直
行していることと、当該各経路セグメントが１個のみの
関連する擬似セグメントを有し且つある最小値を越える
長さを持つことである。

【００４７】枝の削除における第２の処理は以下のよう
に進む。始点は、車両の現在位置で終了する擬似セグメ
ントである。この擬似セグメントにおいて、可能性のあ
る走行経路セグメントの各枝に関し対応する経路セグメ
ントに基づいて、擬似セグメントから関連する経路セグ
メントを指し示すセグメント変換(translation) ベクト
ル（以下、STV で参照する）が計算される。今迄に決定
された（例えば、最小二乗法により）セグメント変換ベ
クトルに基づいて、各枝について枝変換ベクトル（以
下、TTV で参照する）が維持され且つ更新される（この
最初の擬似セグメントに関しては、この枝変換ベクトル
はSTV に等しい）。全ての枝に関してTTVが決定される
と、これらTTV の一つに基づくリセットが正当である
（関連するSTV が十分な相関を有している場合）か否か
がチェックされる。もしそうでない場合は、推定航法履
歴における前の擬似セグメントが考慮され、各枝につい
てSTVが再び決定され、その後TTV が更新される。そし
て、リセットが可能であるか否か等のチェックが、リセ
ットが正当となる迄又は推測航法履歴がやり尽くされる
迄、再び行なわれる。

【００４８】図15には、実際の位置PPからの推測航法履
歴の一部と可能性のある走行経路セグメントが概念的に
示されている。ここで、４つの擬似セグメントPS1 、PS
2 、PS3 及びPS4 が上記推測航法履歴を形成している。
それに関連する可能性のある走行経路セグメントは（PS
1 においては）S1及びS2、（PS2 においては）S3及びS
4、（PS3 においては）S5、そして（PS4 においては）S
6である。結果としてここでは経路セグメントは２つの
枝、即ちS1-S3-S4-S5-S6とS2-S4-S5-S6 、を形成する。
更に、セグメント変換ベクトルV1ないしV6が示されてい
る。最初の過程で、PS1 からそれに関連する各経路セグ
メントS1及びS2を指し示すSTV が上記の２つの枝に関し
て決定される。これらの２つのセグメント変換ベクトル
V1、V2は両方とも部分変換ベクトルと呼ばれるものであ
る。即ち、これらベクトルは所望のリセットベクトルの
成分に関する情報を関連する経路セグメントと擬似セグ
メントの方向に直行する方向にのみ提供する。擬似セグ
メントの長さがそれに関連する経路セグメントの長さに
略等しい場合（図15におけるPS2 及びS4）は、完全変換
ベクトルと呼ばれるものを決定することができ、このベ
クトルは所望のリセットベクトルの対応するセグメント
の方向に平行な成分に関する情報をも提供する。見出さ
れたベクトルV1とV2とは負方向に関連しているから、こ
の最初の過程後ではリセットは未だ可能ではない。その
後、過程２においては他のSTV 即ちV3及びV4が２つの枝
に関して各々決定される。図15においては、V3はPS2 と
S3及びS4とに関して部分セグメント変換ベクトルであ
り、V4はPS2 とS4とに関して完全変換ベクトルである。
かくして、各枝に関してTTV が決定される。この決定に
おいては、対応するSTV に重みが割り当てられ、この重
みは部分STV に関するよりも完全STV に関するものの方
が大きい。少なくとも２つの非平行な部分セグメント変
換ベクトルが完全セグメント変換ベクトルを算出するの
に必要である。図15の例においては、V1とV3とが一緒に
なって枝S1-S3-S4のTTV を形成し、V2とV4とが一緒にな
って枝S2-S4 のTTV を形成し、ここでV4はV2よりも大き
な重みを有している。例えば、V1、V3、V5及びV6が一方
の枝に対して、又V2、V4、V5及びV6が他方の枝に対して
決定された図15における第４の過程の後に、２を越える
部分変換ベクトルが存在する場合には、TTV は最小二乗
法を用いて決定される。この方法自身は既知であり、デ
ルフト工科大学、測地科、1985年のG. Bakker 、J.C. d
eMunck 及びG.L. Stang van Hees による「Course on R
adio-Positioning 」に述べられている。この結果とし
て、部分（もし有るなら、より大きな重みを持つ完全）
セグメント変換ベクトルは一つの最適な枝変換ベクトル
に組立てられる。

【００４９】同時に、TTV に関連する分散行列が計算さ
れ、この行列から誤差楕円が計算される。これらの全て
の計算自体は既知であり、上記文献「Course on Radio-
Positioning 」を参照されたい。

【００５０】最少数を越えるSTV がTTV の決定に使用さ
れる場合、この冗長性は統計的テストに使用することが
できる。これに関しては上記文献を参照されたい。これ
らの付加的に計算された量は適切でないと分かった枝を
除去するために使用される。この処理は以下のように進
行する。TTV の最小二乗法計算における冗長性の場合
は、枝当たりに１を越えるリセットベクトルを決定する
ことができる。これらのリセットベクトルが十分な相関
関係にない場合（それらが異なる長さ及び方向を有して
いる場合）は、その枝は適合しない。このことは既知の
相関テストにより検出することができる。この場合、該
枝は拒絶される。このように一つ以外の全ての枝が拒絶
された場合（即ち、全ての残りの枝のTTV が略同一であ
る場合）は、この枝に関して残りのTTV が決定されたST
V が互いに十分な相関関係を有しているか否かが分散行
列の助けによりチェックされる。その場合にはリセット
が、リセットベクトルとして関連のTTV を有して行なわ
れ、このTTV は最小二乗法によれば当該枝のセグメント
変換ベクトルに最適に適合する。各過程の後にリセット
が可能か否かのチェックがなされる。もし可能でないな
ら、推測航法履歴において再び後退がなされる。例えば
図15の推測航法履歴における第４の過程（PS4)の後に、
枝S1-S3-S4-S5-S6は拒絶される。何故なら、V1とV3とか
ら決定されたリセットベクトルと、V5とV6とから決定さ
れたリセットベクトルとが矛盾するからである。これに
対し、枝S2-S4-S5-S6 のTTV は、V2、V4、V5及びV6が相
互に十分相関関係を有しているので、リセットベクトル
として使用するのに好適である。かくして、リセットが
実行され（推測航法座標がリセットベクトルにより、有
効な実際の位置座標に訂正される）、データ構造PSD 及
びDRD が空にされ、推測航法履歴と可能性のある走行経
路セグメントの構築が、次のリセットが実行される迄
に、再び開始される。

【００５１】最後の擬似セグメント（従ってDRD におい
て一番古いもの）の後におけるリセットベクトルの決定
のための推測航法履歴のステップ状の横断の間にリセッ
トが未だ正当とならない場合は、車両の現在位置を最寄
りの経路セグメントに垂直に投影するベクトルをリセッ
トベクトルとして使用してもよい。他の例としては、リ
セットは例えば次のカーブまで引き延ばされる。

【００５２】図16は、本発明による装置を示している。
この図において、（マイクロ）プロセサμＰはセンサS
1、S2、…Snから航法パラメータを入力し、これらパラ
メータから推測航法座標を計算する。大域データベース
GDは地形的及び交通技術的情報を含み、マイクロプロセ
サμＰの制御の下にこの情報から副情報がワーキングメ
モリLND に供給される。このメモリは動的な局部航法デ
ータベースを有している。テスト処理を実施することに
より、マイクロプロセサμＰはLND から可能性のある走
行経路セグメントを選択し、それらセグメントをワーキ
ングメモリPSD に記憶する。マイクロプロセサμＰの制
御の下に、推測航法履歴がワーキングメモリDRD に記憶
される。ワーキングメモリPSD 及びDRD はマイクロプロ
セサμＰに、相関テストを用いる補正ベクトルの決定に
要するデータを繰り返し供給する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は、車両用の航法システムのブロック
図、

【図２】 図２は、本発明による車両の位置を決定する
方法を示すフローチャート、

【図３】 図３は、本発明におけるVLPAテストの一例を
示す概念図、

【図４】 図４は、本発明におけるリストL3が形成され
る過程を示すフローチャート、

【図５】 図５は、図４におけるブロックD4内の処理の
詳細を示すフローチャート、

【図６】 図６は、図４におけるブロックD8内の処理の
詳細を示すフローチャート、

【図７】 図７は、隣接するセグメントの一例を示す概
念図、

【図８】 図８は、隣接するセグメントの他の例を示す
概念図、

【図９】 図９は、図４におけるブロックD10 内の処理
の詳細を示すフローチャート、

【図１０】 図１０は、本発明におけるデータ構造PSD
が形成される過程を示すフローチャート、

【図１１】 図１１は、データ構造PSD が形成される過
程を説明するための道路系の一部の一例を示す概念図、

【図１２】 図１２は、図１１に示した道路系の一部に
関して形成されるツリー構造を示す概念図、

【図１３】 図１３は、大域データベースからの新たな
データが要求される過程を示すフローチャート、

【図１４】 図１４は、本発明による他の方法をデータ
構造DRD について示すフローチャート、

【図１５】 図１５は、本発明における補正ベクトルが
如何に決定されるかを示す概念図、

【図１６】 図１６は、本発明による車両の位置を決定
する装置の一例を示すブロック図、

【図１７】 図１７は、適切な方向を持つセグメントを
含むリストSPR の一例を示す図表、

【図１８】 図１８は、VLPAテストを通過したセグメン
トを含むリストL2の一例を示す図表、

【図１９】 図１９は、リストL3へのセグメントの入力
法の一例を示す図表、

【図２０】 図２０は、リストL3とデータ構造PSD との
内容を図１１の状況１、２及び３について示す図表、

【図２１】 図２１は、リストL3とデータ構造PSD との
内容を図１１の状況４及び５について示す図表、

【図２２】 図２２は、リストL3とデータ構造PSD との
内容を図１１の状況５Ａについて示す図表、

【図２３】 図２３は、リストL3とデータ構造PSD との
内容を図１１の状況６について示す図表、

【図２４】 図２４は、リストL3とデータ構造PSD 等の
内容を図１１の状況７について示す図表である

【符号の説明】

1.1 : バス 1.2 : プロセサ 1.3 : メ
モリ 1.4 : ラジオ 1.5 : デコーダ 1.8 : キ
ーボード 1.9 : 表示器 1.12: コンパス 1.13: オ
ドメータ 1.14: 車輪センサ μP : マイクロプロ
セサ GD : 大域データベース用メモリ LND : 局部航法デー
タベース用メモリ PSD : データ構造用メモリ DRD : データ構造用
メモリ Sn : 航法パラメータ用センサ

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の位置を決定する方法であって、航
   法パラメータが測定されると共に、これらパラメータを
   用いて推測航法座標が周期的に計算され、これら座標が
   大域データベースに記憶された地形的及び交通技術的な
   情報と比較されるような方法において、 前記大域データベースからの関係のある副情報を用いて
   局部航法データベースＬＮＤが維持されると共に更新さ
   れるようにし、 前記推測航法座標を用いて上記局部航法データベースＬ
   ＮＤからの経路セグメントに対してテスト処理がなされ
   るようにし、 該テスト処理に基づいて可能性のある走行経路を形成す
   る経路セグメントがデータ構造ＰＳＤに記憶されるよう
   にする、ことを特徴とする車両の位置を決定する方法。
2. 【請求項２】 車両の位置を決定する方法であって、航
   法パラメータが測定されると共に、これらパラメータを
   用いて推測航法座標が周期的に計算され、これら座標が
   大域データベースに記憶された地形的及び交通技術的な
   情報と比較されるような方法において、 連続して計算される推測航法座標から擬似セグメントが
   作成され、 これら擬似セグメントが擬似経路を形成すると共に他の
   データ構造ＤＲＤに記憶される、ことを特徴とする車両
   の位置を決定する方法。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の車両の位置を決定する
   方法において、前記擬似セグメントが略一定な方向を持
   つ直線擬似セグメントと、曖昧な擬似セグメントとに分
   類されることを特徴とする車両の位置を決定する方法。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の車両の位置を決定する
   方法において、カーブ又は直線道路からの僅かなずれに
   起因する前記の曖昧な擬似セグメントが前記の他のデー
   タ構造ＤＲＤから削除され、この曖昧な擬似セグメント
   に関係する直線擬似セグメントが、外挿された隣接する
   直線擬似セグメントにより置換されることを特徴とする
   車両の位置を決定する方法。
5. 【請求項５】 請求項３又は請求項４に記載の車両の位
   置を決定する方法において、略同一の方向を持つ隣接す
   る直線擬似セグメントが新たな１個の直線擬似セグメン
   トを形成するように結合されることを特徴とする車両の
   位置を決定する方法。
6. 【請求項６】 請求項２ないし請求項５のいずれか一項
   に記載の車両の位置を決定する方法において、前記の他
   のデータ構造ＤＲＤが第１のしきい値を越える程専有さ
   れた場合に、この専有の程度が第２のしきい値より小と
   なる程の数だけ最も古い擬似セグメントが当該他のデー
   タ構造ＤＲＤから削除されることを特徴とする車両の位
   置を決定する方法。
7. 【請求項７】 請求項１に記載の車両の位置を決定する
   方法において、前記データ構造ＰＳＤが第３のしきい値
   をこえる程専有された場合に、この専有の程度が第４の
   しきい値より小となる程の数の古い経路セグメントが当
   該データ構造ＰＳＤから削除されることを特徴とする車
   両の位置を決定する方法。
8. 【請求項８】 請求項１に記載されると同時に請求項２
   ないし請求項６のいずれか一項に記載の車両の位置を決
   定する方法において、前記データ構造ＰＳＤ内の前記経
   路セグメントと前記の他のデータ構造ＤＲＤ内の前記擬
   似セグメントとの比較を行なうことにより前記推測航法
   座標用の補正ベクトルが周期的に決定されることを特徴
   とする車両の位置を決定する方法。
9. 【請求項９】 請求項８に記載の車両の位置を決定する
   方法において、前記の比較中に、経路セグメントで組み
   立てられた前記データ構造ＰＳＤからの前記の可能性の
   ある走行経路の各々に関して、前記擬似経路を形成する
   擬似セグメントからこれらに対応する経路セグメントへ
   の少なくとも２個のセグメント変換ベクトルに基づい
   て、当該擬似経路からの枝変換ベクトルを決定し、その
   際に上記の複合されたセグメント変換ベクトルに対して
   なされる相関テストを用いて最良に適合する枝変換ベク
   トルが前記補正ベクトルとして選択されることを特徴と
   する車両の位置を決定する方法。
10. 【請求項１０】 請求項９に記載の車両の位置を決定す
    る方法において、前記の最良に適合する枝変換ベクトル
    を形成する前記セグメント変換ベクトルが臨界値以下の
    相関関係しか有さない場合に、現在の推測航法座標を最
    寄りの経路セグメント上に垂直に投影するベクトルが前
    記補正ベクトルとして使用されることを特徴とする車両
    の位置を決定する方法。
11. 【請求項１１】 請求項８ないし請求項１０のいずれか
    一項に記載の車両の位置を決定する方法において、前記
    補正ベクトルは前記車両がある距離をカバーする毎に決
    定されることを特徴とする車両の位置を決定する方法。
12. 【請求項１２】 請求項８ないし請求項１０のいずれか
    一項に記載の車両の位置を決定する方法において、前記
    補正ベクトルは前記データ構造ＰＳＤと前記の他のデー
    タ構造ＤＲＤとの両方がある臨界値を越える数のセグメ
    ントを含む毎に決定されることを特徴とする車両の位置
    を決定する方法。
13. 【請求項１３】 請求項８ないし請求項１２のいずれか
    一項に記載の車両の位置を決定する方法において、前記
    の各補正ベクトルが決定された後に前記データ構造ＰＳ
    Ｄと前記の他のデータ構造ＤＲＤとが空にされることを
    特徴とする車両の位置を決定する方法。
14. 【請求項１４】 請求項８ないし請求項１３のいずれか
    一項に記載の車両の位置を決定する方法において、前記
    推測航法座標が前記車両の有効な実際の位置座標を形成
    するために前記補正ベクトルを用いて補正されることを
    特徴とする車両の位置を決定する方法。
15. 【請求項１５】 車両の位置を決定する装置であって、
    地形的及び交通技術的な情報を含む大域データベースを
    記憶するメモリと、測定された航法パラメータに基づい
    て推測航法座標を周期的に計算するようにプログラムさ
    れたプロセサとを具備する装置において、 前記プロセサは更に前記推測航法座標を前記データベー
    スからの情報と比較するテスト処理を行なうようにプロ
    グラムされ、 前記装置は動的な局部航法データベースＬＮＤを記憶す
    る第１のワーキングメモリと、前記テスト処理により決
    定された可能性のある走行経路セグメントを含むデータ
    構造ＰＳＤを記憶する第２のワーキングメモリと、連続
    して計算された推測航法座標から作成されると共に擬似
    経路を形成する擬似セグメントを含む他のデータ構造Ｄ
    ＲＤを記憶する第３のワーキングメモリとを有し、 前記プロセサは前記第２及び第３のワーキングメモリの
    内容を比較することにより前記推測航法座標用の補正ベ
    クトルを周期的に決定する、ことを特徴とする車両の位
    置を決定する装置。
16. 【請求項１６】 請求項１５に記載の車両の位置を決定
    する装置において、前記プロセサは、前記補正ベクトル
    を決定するために前記第２及び第３のワーキングメモリ
    の内容を比較する際に、前記データ構造ＰＳＤからの前
    記の可能性のある走行経路の各々に関して前記擬似経路
    からの枝変換ベクトルを当該擬似経路を形成する擬似セ
    グメントからこれらに関連する経路セグメントへの少な
    くとも２個のセグメント変換ベクトルに基づいて決定す
    るように構成され、且つ上記の複合されたセグメント変
    換ベクトルに対してなされる相関テストにより最良に適
    合する枝変換ベクトルを前記補正ベクトルとして選択す
    るようにプログラムされていることを特徴とする車両の
    位置を決定する装置。
17. 【請求項１７】 請求項１５又は請求項１６に記載の車
    両の位置を決定する装置を備えた車両。