JPH07286853A - 車両用位置検出装置 - Google Patents
車両用位置検出装置Info
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- JPH07286853A JPH07286853A JP7735894A JP7735894A JPH07286853A JP H07286853 A JPH07286853 A JP H07286853A JP 7735894 A JP7735894 A JP 7735894A JP 7735894 A JP7735894 A JP 7735894A JP H07286853 A JPH07286853 A JP H07286853A
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- Japan
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- acceleration
- vehicle
- gps
- vehicle position
- speed
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- Navigation (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＧＰＳ測定ができない場合でも車両位置・速
度を精度よく求める。 【構成】 ＧＰＳ受信機３、加速度センサ４、ＣＰＵ５
を有する車両用位置検出装置に適用され、ＣＰＵ５はＧ
ＰＳ測定が可能か否かを割り込み処理によって判定し、
ＧＰＳ測定が可能な場合には、ＧＰＳ信号に基づいて車
両位置・方位・速度を演算するとともに、ＧＰＳ演算速
度を用いて、加速度センサ４の出力を真の加速度に近づ
けるための誤差係数を演算し、その結果に基づいて加速
度センサ４の出力を修正する。一方、ＧＰＳ測定が不可
能と判定されると、不可能になる直前にＧＰＳ信号に基
づいて演算した車両位置等を基準として、加速度センサ
４の出力を誤差係数によって修正した結果に基づいて車
両位置等を演算する。このため、ＧＰＳ測定ができなく
ても車両位置等を精度よく求めることができる。
度を精度よく求める。 【構成】 ＧＰＳ受信機３、加速度センサ４、ＣＰＵ５
を有する車両用位置検出装置に適用され、ＣＰＵ５はＧ
ＰＳ測定が可能か否かを割り込み処理によって判定し、
ＧＰＳ測定が可能な場合には、ＧＰＳ信号に基づいて車
両位置・方位・速度を演算するとともに、ＧＰＳ演算速
度を用いて、加速度センサ４の出力を真の加速度に近づ
けるための誤差係数を演算し、その結果に基づいて加速
度センサ４の出力を修正する。一方、ＧＰＳ測定が不可
能と判定されると、不可能になる直前にＧＰＳ信号に基
づいて演算した車両位置等を基準として、加速度センサ
４の出力を誤差係数によって修正した結果に基づいて車
両位置等を演算する。このため、ＧＰＳ測定ができなく
ても車両位置等を精度よく求めることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＧＰＳ衛星からのＧＰ
Ｓ信号等を用いて、走行中の車両位置および車両走行速
度を自動的に検出する車両用位置検出装置に関する。
Ｓ信号等を用いて、走行中の車両位置および車両走行速
度を自動的に検出する車両用位置検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】車速センサを用いて検出した車両の走行
距離と方位センサを用いて検出した車両進行方位とに基
づいて、車両位置を演算する車両用位置検出装置が知ら
れている。この種の装置では、車速センサを用いて検出
した車両の走行距離と、方位センサを用いて演算した車
両の進行方位とによって車両の走行距離を演算し、ＣＤ
−ＲＯＭ等の道路地図データとマップマッチングを行っ
て車両位置を特定する。上記車速センサは車輪１回転当
たり所定数のパルスを出力するものであり、車速センサ
から出力されたパルス数とタイヤ径とを掛け合わせるこ
とにより、車両の走行距離を求めることができる。
距離と方位センサを用いて検出した車両進行方位とに基
づいて、車両位置を演算する車両用位置検出装置が知ら
れている。この種の装置では、車速センサを用いて検出
した車両の走行距離と、方位センサを用いて演算した車
両の進行方位とによって車両の走行距離を演算し、ＣＤ
−ＲＯＭ等の道路地図データとマップマッチングを行っ
て車両位置を特定する。上記車速センサは車輪１回転当
たり所定数のパルスを出力するものであり、車速センサ
から出力されたパルス数とタイヤ径とを掛け合わせるこ
とにより、車両の走行距離を求めることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、タイヤ径は
タイヤの種類によってそれぞれ異なるため、走行距離を
正確に求めるためには、タイヤ径を事前に測定しておく
必要がある。しかし、走行距離を求めるたびにタイヤ径
を測定するのは面倒であり、また走行距離を算出するの
に時間がかかってしまう。このような問題を解決するた
め、例えばタイヤ種別ごとの車速センサ校正値を記憶し
たＲＯＭを設けることも考えられるが、タイヤは走行を
繰り返すうちに次第にすり減り、それに応じてタイヤ径
も変化する。また、タイヤのスリップやチェーン装着等
によってもタイヤ径が変化するため、タイヤ径を精度よ
く求めるためにはＲＯＭを何種類も用意しなければなら
ない。
タイヤの種類によってそれぞれ異なるため、走行距離を
正確に求めるためには、タイヤ径を事前に測定しておく
必要がある。しかし、走行距離を求めるたびにタイヤ径
を測定するのは面倒であり、また走行距離を算出するの
に時間がかかってしまう。このような問題を解決するた
め、例えばタイヤ種別ごとの車速センサ校正値を記憶し
たＲＯＭを設けることも考えられるが、タイヤは走行を
繰り返すうちに次第にすり減り、それに応じてタイヤ径
も変化する。また、タイヤのスリップやチェーン装着等
によってもタイヤ径が変化するため、タイヤ径を精度よ
く求めるためにはＲＯＭを何種類も用意しなければなら
ない。
【０００４】また、車両用位置検出装置本体はナビゲー
ションユニットと一体になってトランク内部等に設置さ
れるのに対し、車速センサはトランスミッション等に取
り付けられる。このため、車両用位置検出装置本体と車
速センサとを接続するハーネスが長くなり、配線の手間
が増えるとともに断線のおそれが増加するとともに、ノ
イズの影響を受けやすくなる。
ションユニットと一体になってトランク内部等に設置さ
れるのに対し、車速センサはトランスミッション等に取
り付けられる。このため、車両用位置検出装置本体と車
速センサとを接続するハーネスが長くなり、配線の手間
が増えるとともに断線のおそれが増加するとともに、ノ
イズの影響を受けやすくなる。
【０００５】一方、ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を受信
することにより、車両位置および車両走行速度を求める
ことができる。しかし、ＧＰＳ信号に基づいて車両位置
および車両走行速度を測定するためには、異なる４個の
ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を受信しなければならず、
またその４個の衛星の配置によって車両位置等の演算精
度が大きく変動する。このため、ＧＰＳ信号に基づいて
演算しても、常に精度よく車両位置等を検出できるわけ
ではない。
することにより、車両位置および車両走行速度を求める
ことができる。しかし、ＧＰＳ信号に基づいて車両位置
および車両走行速度を測定するためには、異なる４個の
ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を受信しなければならず、
またその４個の衛星の配置によって車両位置等の演算精
度が大きく変動する。このため、ＧＰＳ信号に基づいて
演算しても、常に精度よく車両位置等を検出できるわけ
ではない。
【０００６】本発明の目的は、加速度検出手段によって
検出された加速度に基づいて車両位置および車両走行速
度を演算することで、ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号の受
信状態が悪くても、車両位置および車両走行速度を精度
よく演算できるようにした車両用位置検出装置を提供す
ることにある。
検出された加速度に基づいて車両位置および車両走行速
度を演算することで、ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号の受
信状態が悪くても、車両位置および車両走行速度を精度
よく演算できるようにした車両用位置検出装置を提供す
ることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】実施例を示す図１に対応
づけて本発明を説明すると、本発明は、ＧＰＳ信号を受
信する受信手段３と、ＧＰＳ信号に基づいて車両位置お
よび車両走行速度を演算するＧＰＳ演算手段５とを有す
る車両用位置検出装置に適用され、車両に発生した加速
度を検出する加速度検出手段４と、ＧＰＳ演算手段５に
よって演算された車両位置および車両走行速度と、加速
度検出手段４によって検出された加速度とに基づいて、
車両位置および車両走行速度を推定する位置速度推定手
段５とを備えることにより、上記目的は達成される。請
求項２に記載の発明は、請求項１に記載された車両用位
置検出装置において、ＧＰＳ信号に基づいて演算される
車両位置および車両走行速度の信頼度が低いか否かを判
定する判定手段５を備え、この判定手段５によって信頼
度が低いと判定されると、ＧＰＳ演算手段５の演算結果
よりも加速度検出手段４によって検出された加速度を重
視して車両位置および車両走行速度を推定するように、
位置速度推定手段５を構成するものである。請求項３に
記載の発明は、請求項２に記載された車両用位置検出装
置において、判定手段５によって信頼度が低いと判定さ
れる直前にＧＰＳ演算手段５によって演算された車両走
行速度を記憶する速度記憶手段７を備え、判定手段５に
よって信頼度が低いと判定されると、速度記憶手段７に
記憶されている車両走行速度と加速度検出手段４によっ
て検出された加速度とに基づいて、車両位置および車両
走行速度を推定するように位置速度推定手段５を構成す
るものである。請求項４に記載の発明は、請求項２また
は３に記載された車両用位置検出装置において、加速度
検出手段４によって検出された加速度とＧＰＳ演算手段
５によって演算された車両走行速度とに基づいて、実際
に発生した加速度を推定する加速度推定手段５を備え、
判定手段５によって信頼度が低いと判定されると、加速
度推定手段５によって推定された加速度に基づいて車両
位置および車両走行速度を推定するように位置速度推定
手段５を構成するものである。請求項５に記載の発明
は、請求項４に記載された車両用位置検出装置におい
て、加速度検出手段４によって検出された加速度とＧＰ
Ｓ演算手段５によって演算された車両走行速度とに基づ
いて、実際に発生した加速度を算出する基準となる誤差
係数を演算する誤差係数演算手段５と、演算された誤差
係数に基づいて、加速度検出手段４によって検出された
加速度を修正する加速度修正手段５とを備えるように加
速度推定手段５を構成するものである。請求項６に記載
の発明は、請求項５に記載された車両用位置検出装置に
おいて誤差係数を繰り返し演算するように誤差係数演算
手段５を構成し、繰り返し演算された誤差係数の平均値
を演算する誤差係数平均値演算手段５を備えるように加
速度推定手段５を構成し、演算された誤差係数の平均値
に基づいて加速度検出手段４によって検出された加速度
を修正するように加速度修正手段５を構成するものであ
る。
づけて本発明を説明すると、本発明は、ＧＰＳ信号を受
信する受信手段３と、ＧＰＳ信号に基づいて車両位置お
よび車両走行速度を演算するＧＰＳ演算手段５とを有す
る車両用位置検出装置に適用され、車両に発生した加速
度を検出する加速度検出手段４と、ＧＰＳ演算手段５に
よって演算された車両位置および車両走行速度と、加速
度検出手段４によって検出された加速度とに基づいて、
車両位置および車両走行速度を推定する位置速度推定手
段５とを備えることにより、上記目的は達成される。請
求項２に記載の発明は、請求項１に記載された車両用位
置検出装置において、ＧＰＳ信号に基づいて演算される
車両位置および車両走行速度の信頼度が低いか否かを判
定する判定手段５を備え、この判定手段５によって信頼
度が低いと判定されると、ＧＰＳ演算手段５の演算結果
よりも加速度検出手段４によって検出された加速度を重
視して車両位置および車両走行速度を推定するように、
位置速度推定手段５を構成するものである。請求項３に
記載の発明は、請求項２に記載された車両用位置検出装
置において、判定手段５によって信頼度が低いと判定さ
れる直前にＧＰＳ演算手段５によって演算された車両走
行速度を記憶する速度記憶手段７を備え、判定手段５に
よって信頼度が低いと判定されると、速度記憶手段７に
記憶されている車両走行速度と加速度検出手段４によっ
て検出された加速度とに基づいて、車両位置および車両
走行速度を推定するように位置速度推定手段５を構成す
るものである。請求項４に記載の発明は、請求項２また
は３に記載された車両用位置検出装置において、加速度
検出手段４によって検出された加速度とＧＰＳ演算手段
５によって演算された車両走行速度とに基づいて、実際
に発生した加速度を推定する加速度推定手段５を備え、
判定手段５によって信頼度が低いと判定されると、加速
度推定手段５によって推定された加速度に基づいて車両
位置および車両走行速度を推定するように位置速度推定
手段５を構成するものである。請求項５に記載の発明
は、請求項４に記載された車両用位置検出装置におい
て、加速度検出手段４によって検出された加速度とＧＰ
Ｓ演算手段５によって演算された車両走行速度とに基づ
いて、実際に発生した加速度を算出する基準となる誤差
係数を演算する誤差係数演算手段５と、演算された誤差
係数に基づいて、加速度検出手段４によって検出された
加速度を修正する加速度修正手段５とを備えるように加
速度推定手段５を構成するものである。請求項６に記載
の発明は、請求項５に記載された車両用位置検出装置に
おいて誤差係数を繰り返し演算するように誤差係数演算
手段５を構成し、繰り返し演算された誤差係数の平均値
を演算する誤差係数平均値演算手段５を備えるように加
速度推定手段５を構成し、演算された誤差係数の平均値
に基づいて加速度検出手段４によって検出された加速度
を修正するように加速度修正手段５を構成するものであ
る。
【０００８】
【作用】請求項１に記載の発明の位置速度推定手段５
は、ＧＰＳ演算手段５によって演算された車両位置およ
び車両走行速度と、加速度検出手段４によって検出され
た加速度とに基づいて、車両位置および車両走行速度を
推定する。このため、ＧＰＳ演算手段５による演算結果
の信頼性が低くても精度よく車両位置等を推定できる。
請求項２に記載の発明では、ＧＰＳ信号に基づいて演算
される車両位置および車両走行速度の信頼度が低いか否
かを判定する判定手段５を設け、この判定手段５によっ
て信頼度が低いと判定されると、位置速度推定手段５は
ＧＰＳ演算手段５の演算結果よりも加速度検出手段４に
よって検出された加速度にを重視して車両位置および車
両走行速度を推定するため、ＧＰＳ信号の受信状態が悪
い場合には、ＧＰＳ演算手段の演算結果をあまり用いず
に車両位置等を演算できる。請求項３に記載の発明で
は、ＧＰＳ演算手段５による演算結果の信頼度が低下す
る直前に演算された車両走行速度を記憶する速度記憶手
段７を設け、この記憶された車両走行速度と加速度検出
手段４によって検出された加速度とに基づいて、位置速
度推定手段５は車両位置および車両走行速度を推定する
ため、推定される車両位置等の精度が高くなる。請求項
４に記載の発明では、加速度検出手段４によって検出さ
れた加速度とＧＰＳ演算手段５によって演算された車両
走行速度とに基づいて、実際に発生した加速度を推定す
る加速度推定手段５を設け、ＧＰＳ演算手段５による演
算結果の信頼度が低い場合には、加速度推定手段５によ
って推定された加速度に基づいて位置速度推定手段５は
車両位置および車両走行速度を推定する。請求項５に記
載の発明では、加速度検出手段４によって検出された加
速度とＧＰＳ演算手段５によって演算された車両走行速
度とに基づいて、実際に発生した加速度を算出する基準
となる誤差係数を誤差係数演算手段５によって演算す
る。そして、この誤差係数に基づいて、加速度修正手段
５は加速度検出手段４によって検出された加速度を修正
し、この修正された加速度を加速度推定手段５によって
推定される加速度とする。請求項６に記載の発明の誤差
係数演算手段５は誤差係数を繰り返し演算し、加速度推
定手段５の中の誤差係数平均値演算手段５は、繰り返し
演算された誤差係数の平均値を演算し、この演算された
平均値に基づいて加速度修正手段５は加速度検出手段４
によって検出された加速度を修正する。
は、ＧＰＳ演算手段５によって演算された車両位置およ
び車両走行速度と、加速度検出手段４によって検出され
た加速度とに基づいて、車両位置および車両走行速度を
推定する。このため、ＧＰＳ演算手段５による演算結果
の信頼性が低くても精度よく車両位置等を推定できる。
請求項２に記載の発明では、ＧＰＳ信号に基づいて演算
される車両位置および車両走行速度の信頼度が低いか否
かを判定する判定手段５を設け、この判定手段５によっ
て信頼度が低いと判定されると、位置速度推定手段５は
ＧＰＳ演算手段５の演算結果よりも加速度検出手段４に
よって検出された加速度にを重視して車両位置および車
両走行速度を推定するため、ＧＰＳ信号の受信状態が悪
い場合には、ＧＰＳ演算手段の演算結果をあまり用いず
に車両位置等を演算できる。請求項３に記載の発明で
は、ＧＰＳ演算手段５による演算結果の信頼度が低下す
る直前に演算された車両走行速度を記憶する速度記憶手
段７を設け、この記憶された車両走行速度と加速度検出
手段４によって検出された加速度とに基づいて、位置速
度推定手段５は車両位置および車両走行速度を推定する
ため、推定される車両位置等の精度が高くなる。請求項
４に記載の発明では、加速度検出手段４によって検出さ
れた加速度とＧＰＳ演算手段５によって演算された車両
走行速度とに基づいて、実際に発生した加速度を推定す
る加速度推定手段５を設け、ＧＰＳ演算手段５による演
算結果の信頼度が低い場合には、加速度推定手段５によ
って推定された加速度に基づいて位置速度推定手段５は
車両位置および車両走行速度を推定する。請求項５に記
載の発明では、加速度検出手段４によって検出された加
速度とＧＰＳ演算手段５によって演算された車両走行速
度とに基づいて、実際に発生した加速度を算出する基準
となる誤差係数を誤差係数演算手段５によって演算す
る。そして、この誤差係数に基づいて、加速度修正手段
５は加速度検出手段４によって検出された加速度を修正
し、この修正された加速度を加速度推定手段５によって
推定される加速度とする。請求項６に記載の発明の誤差
係数演算手段５は誤差係数を繰り返し演算し、加速度推
定手段５の中の誤差係数平均値演算手段５は、繰り返し
演算された誤差係数の平均値を演算し、この演算された
平均値に基づいて加速度修正手段５は加速度検出手段４
によって検出された加速度を修正する。
【０００９】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。
【００１０】
【実施例】図１は本発明による車両用位置検出装置の一
実施例のブロック図であり、この実施例では車両用位置
検出装置をナビゲーション装置に組み込んだ例を説明す
る。図１において、１は車両走行速度を検出する車速セ
ンサであり、例えば車両のトランスミッションに取り付
けられ、車輪の１回転当たり所定数のパルスを出力す
る。２は車両のヨー方向の角速度を出力する方位センサ
であり、この方位センサ２から出力された角速度を積分
することで車両進行方位が検出される。３は不図示のＧ
ＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ受信機、４
は車両に発生した加速度を検出する加速度センサであ
る。５は、後述する図２〜５の処理を行うＣＰＵ、６は
ＣＰＵ５によって実行される制御プログラム等を記憶す
るＲＯＭ、７はＣＰＵ５によって演算される結果を記憶
するＲＡＭである。８はＣＰＵ５に対する割り込みを制
御する割り込みコントローラ、９はタイマである。以上
の車速センサ１、方位センサ２、ＧＰＳ受信機３、加速
度センサ４、ＣＰＵ５、ＲＯＭ６、ＲＡＭ７、割り込み
コントローラ８およびタイマ９によって車両用位置検出
装置が構成される。
実施例のブロック図であり、この実施例では車両用位置
検出装置をナビゲーション装置に組み込んだ例を説明す
る。図１において、１は車両走行速度を検出する車速セ
ンサであり、例えば車両のトランスミッションに取り付
けられ、車輪の１回転当たり所定数のパルスを出力す
る。２は車両のヨー方向の角速度を出力する方位センサ
であり、この方位センサ２から出力された角速度を積分
することで車両進行方位が検出される。３は不図示のＧ
ＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ受信機、４
は車両に発生した加速度を検出する加速度センサであ
る。５は、後述する図２〜５の処理を行うＣＰＵ、６は
ＣＰＵ５によって実行される制御プログラム等を記憶す
るＲＯＭ、７はＣＰＵ５によって演算される結果を記憶
するＲＡＭである。８はＣＰＵ５に対する割り込みを制
御する割り込みコントローラ、９はタイマである。以上
の車速センサ１、方位センサ２、ＧＰＳ受信機３、加速
度センサ４、ＣＰＵ５、ＲＯＭ６、ＲＡＭ７、割り込み
コントローラ８およびタイマ９によって車両用位置検出
装置が構成される。
【００１１】また、１０は交差点ネットワークデータを
含む道路地図データを記憶する地図記憶メモリであり、
交差点やカーブ地点を示すノードの位置情報、ノード間
を接続する道路（リンク）の経路長および地名等の文字
情報等を記憶する。１１は目的地等を入力する操作ボー
ド、１２はＣＰＵ５によって作成された画像データを記
憶するＶ−ＲＡＭであり、このＶ−ＲＡＭ１２に記憶さ
れた内容に応じてディスプレイ１３に道路地図データ等
の絵文字情報が表示される。上述した車速センサ１、方
位センサ２、ＧＰＳ受信機３、加速度センサ４、ＣＰＵ
５、ＲＯＭ６、ＲＡＭ７、割り込みコントローラ８、タ
イマ９、地図記憶メモリ１０、操作ボード１１、Ｖ−Ｒ
ＡＭ１２およびディスプレイ１３はインタフェース回路
１４を介して相互に信号のやり取りを行う。
含む道路地図データを記憶する地図記憶メモリであり、
交差点やカーブ地点を示すノードの位置情報、ノード間
を接続する道路（リンク）の経路長および地名等の文字
情報等を記憶する。１１は目的地等を入力する操作ボー
ド、１２はＣＰＵ５によって作成された画像データを記
憶するＶ−ＲＡＭであり、このＶ−ＲＡＭ１２に記憶さ
れた内容に応じてディスプレイ１３に道路地図データ等
の絵文字情報が表示される。上述した車速センサ１、方
位センサ２、ＧＰＳ受信機３、加速度センサ４、ＣＰＵ
５、ＲＯＭ６、ＲＡＭ７、割り込みコントローラ８、タ
イマ９、地図記憶メモリ１０、操作ボード１１、Ｖ−Ｒ
ＡＭ１２およびディスプレイ１３はインタフェース回路
１４を介して相互に信号のやり取りを行う。
【００１２】図２はＣＰＵ５によるメイン処理を示すフ
ローチャート、図３〜５はＣＰＵ５による割り込み処理
を示すフローチャートであり、図３は加速度センサ出力
積分処理を、図４は位置方位検出処理を、図５は加速度
演算係数更新処理を示す。図３の処理は例えば１ｍｓ間
隔で、図４の処理は例えば１００ｍｓ間隔で、図５の処
理は例えば１０分間隔で実施される。また、図３〜５の
割り込み処理の優先順位の調整は割り込みコントローラ
８によって行われる。
ローチャート、図３〜５はＣＰＵ５による割り込み処理
を示すフローチャートであり、図３は加速度センサ出力
積分処理を、図４は位置方位検出処理を、図５は加速度
演算係数更新処理を示す。図３の処理は例えば１ｍｓ間
隔で、図４の処理は例えば１００ｍｓ間隔で、図５の処
理は例えば１０分間隔で実施される。また、図３〜５の
割り込み処理の優先順位の調整は割り込みコントローラ
８によって行われる。
【００１３】以下、これらのフローチャートに基づいて
本実施例の動作を説明する。不図示のイグニションキー
がオン位置に操作されると、ＣＰＵ５は図２のメイン処
理を開始する。図２のステップＳ１では、後述するフラ
グＡ，フラグＢをともに「０」にリセットする。ステッ
プＳ２では、ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を用いて車両
走行速度等を演算できるか否かを判定する。前述したよ
うに、車両の走行箇所によってＧＰＳ信号の受信状態が
変化し、また最低４個のＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号が
受信できなければ車両走行速度等を演算できないため、
このステップＳ２では、車両走行速度等を精度よく演算
できるか否かを、受信衛星数、衛星配置、受信レベル等
を考慮に入れて判定する。なお、以下では、ＧＰＳ信号
に基づいて車両位置や車両走行速度等を演算することを
ＧＰＳ測定と呼ぶ。ステップＳ２の判定が肯定されると
ステップＳ３に進み、 車両の速度変化ΔＶGを「０」
にするとともに、加速度演算用の誤差係数ｋ１，ｋ２を
所定の初期値に設定する。また、後述する位置方位検出
処理を行う時間間隔を計測するために用いるタイマ９を
リセットする。
本実施例の動作を説明する。不図示のイグニションキー
がオン位置に操作されると、ＣＰＵ５は図２のメイン処
理を開始する。図２のステップＳ１では、後述するフラ
グＡ，フラグＢをともに「０」にリセットする。ステッ
プＳ２では、ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を用いて車両
走行速度等を演算できるか否かを判定する。前述したよ
うに、車両の走行箇所によってＧＰＳ信号の受信状態が
変化し、また最低４個のＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号が
受信できなければ車両走行速度等を演算できないため、
このステップＳ２では、車両走行速度等を精度よく演算
できるか否かを、受信衛星数、衛星配置、受信レベル等
を考慮に入れて判定する。なお、以下では、ＧＰＳ信号
に基づいて車両位置や車両走行速度等を演算することを
ＧＰＳ測定と呼ぶ。ステップＳ２の判定が肯定されると
ステップＳ３に進み、 車両の速度変化ΔＶGを「０」
にするとともに、加速度演算用の誤差係数ｋ１，ｋ２を
所定の初期値に設定する。また、後述する位置方位検出
処理を行う時間間隔を計測するために用いるタイマ９を
リセットする。
【００１４】ステップＳ４ではＧＰＳ信号を受信し、ス
テップＳ５では公知の手法によって車両走行速度ＶGPS
を演算してＲＡＭ７に記憶する。以下、ＧＰＳ信号に基
づいて演算した車両位置、車両進行方位および車両走行
速度をそれぞれＧＰＳ演算位置、ＧＰＳ演算方位および
ＧＰＳ演算速度と呼ぶ。ステップＳ６では、ＧＰＳ測定
が可能か否かを判定し、判定が否定されると受信状態が
よくなるまでステップＳ６に留まる。ステップＳ６の判
定が肯定されるとステップＳ７に進み、後述する図３〜
５の割り込み処理を許可する。これにより、ＣＰＵ５は
それぞれ所定時間ごとに図３〜５の割り込み処理を行
う。ステップＳ８では、イグニションキーがオフ位置に
操作されたか否かを判定し、判定が否定されるとステッ
プＳ８に留まり、判定が肯定されると図２の処理を終了
する。
テップＳ５では公知の手法によって車両走行速度ＶGPS
を演算してＲＡＭ７に記憶する。以下、ＧＰＳ信号に基
づいて演算した車両位置、車両進行方位および車両走行
速度をそれぞれＧＰＳ演算位置、ＧＰＳ演算方位および
ＧＰＳ演算速度と呼ぶ。ステップＳ６では、ＧＰＳ測定
が可能か否かを判定し、判定が否定されると受信状態が
よくなるまでステップＳ６に留まる。ステップＳ６の判
定が肯定されるとステップＳ７に進み、後述する図３〜
５の割り込み処理を許可する。これにより、ＣＰＵ５は
それぞれ所定時間ごとに図３〜５の割り込み処理を行
う。ステップＳ８では、イグニションキーがオフ位置に
操作されたか否かを判定し、判定が否定されるとステッ
プＳ８に留まり、判定が肯定されると図２の処理を終了
する。
【００１５】図３の加速度センサ出力積分処理のステッ
プＳ５１では、加速度センサ４によって検出された加速
度を変数α0に代入する。ステップＳ５２では、（１）
式に基づいて変数α0を修正し、その結果を変数αに代
入する。
プＳ５１では、加速度センサ４によって検出された加速
度を変数α0に代入する。ステップＳ５２では、（１）
式に基づいて変数α0を修正し、その結果を変数αに代
入する。
【数１】 α＝（α0−ｋ２）／（１＋ｋ１） ・・・（１）
【００１６】以下、（１）式の導入過程を説明する。加
速度センサ４によって検出された加速度（以下、加速度
センサ出力値と呼ぶ）α0と真の加速度αとは図６のよ
うな関係を有する。図示のように、加速度センサ出力値
α0は、真の加速度αにスケール誤差ｋ１とオフセット
誤差ｋ２を加えたものである。したがって、真の加速度
αと加速度センサ出力値α0との関係は（２）式のよう
になり、この（２）式を変形することで（１）式が得ら
れる。
速度センサ４によって検出された加速度（以下、加速度
センサ出力値と呼ぶ）α0と真の加速度αとは図６のよ
うな関係を有する。図示のように、加速度センサ出力値
α0は、真の加速度αにスケール誤差ｋ１とオフセット
誤差ｋ２を加えたものである。したがって、真の加速度
αと加速度センサ出力値α0との関係は（２）式のよう
になり、この（２）式を変形することで（１）式が得ら
れる。
【数２】α0＝α＋ｋ１×α＋ｋ２ ・・・（２）
【００１７】ステップＳ５３では、（３）式に基づいて
速度変化ΔＶGを求める。すなわちこのステップＳ５３
では、ステップＳ５２で求めた加速度αを積分して速度
変化ΔＶGを求める。なお、（３）式中のΔＴは、加速
度センサ出力積分処理を行う時間間隔を示す。
速度変化ΔＶGを求める。すなわちこのステップＳ５３
では、ステップＳ５２で求めた加速度αを積分して速度
変化ΔＶGを求める。なお、（３）式中のΔＴは、加速
度センサ出力積分処理を行う時間間隔を示す。
【数３】ΔＶG＝ΔＶG＋ΔＴ×α ・・・（３） （３）式に示すΔＶGは、後述する位置方位検出処理を
行うたびに「０」にリセットされるため、直前に位置方
位検出処理を行ってからの速度変化が（３）式によって
求められる。なお、このステップＳ５３で速度変化ΔＶ
Gを求めるのは、後述する加速度演算係数更新処理で誤
差係数ｋ１，ｋ２を求めるのに速度変化ΔＶGが必要と
なるためである。
行うたびに「０」にリセットされるため、直前に位置方
位検出処理を行ってからの速度変化が（３）式によって
求められる。なお、このステップＳ５３で速度変化ΔＶ
Gを求めるのは、後述する加速度演算係数更新処理で誤
差係数ｋ１，ｋ２を求めるのに速度変化ΔＶGが必要と
なるためである。
【００１８】ステップＳ５４ではフラグＡが「１」か否
かを判定する。このフラグＡは、加速度センサ４の出力
に基づいて車両位置等を求めるか否かを識別するフラグ
であり、このフラグＡが「１」の場合は、加速度センサ
４の出力に基づいて車両位置等を求めることを示す。な
お、フラグＡは後述する位置方位検出処理で設定され、
ＧＰＳ測定が不可能な場合に「１」に設定される。ステ
ップＳ５４の判定が否定されるとリターンし、判定が肯
定されるとステップＳ５５に進む。ステップＳ５５で
は、（４），（５）式に基づいて車両走行速度Ｖと車両
走行距離ΔＬを求める。なお、（４），（５）式は、
（１）式で求めた加速度αを時間積分したものである。
かを判定する。このフラグＡは、加速度センサ４の出力
に基づいて車両位置等を求めるか否かを識別するフラグ
であり、このフラグＡが「１」の場合は、加速度センサ
４の出力に基づいて車両位置等を求めることを示す。な
お、フラグＡは後述する位置方位検出処理で設定され、
ＧＰＳ測定が不可能な場合に「１」に設定される。ステ
ップＳ５４の判定が否定されるとリターンし、判定が肯
定されるとステップＳ５５に進む。ステップＳ５５で
は、（４），（５）式に基づいて車両走行速度Ｖと車両
走行距離ΔＬを求める。なお、（４），（５）式は、
（１）式で求めた加速度αを時間積分したものである。
【数４】 Ｖ＝α×ΔＴ＋Ｖ0 ・・・（４） ΔＬ＝（１／２）×α×（ΔＴ）2＋Ｖ0×ΔＴ ・・・（５） （４）式では、ＧＰＳ測定が不可能になる直前のＧＰＳ
演算速度Ｖ0を基準として、車両走行速度Ｖを求める。
一方、（５）式では、直前に図４の位置方位検出処理を
行ってからの走行距離ΔＬを求める。
演算速度Ｖ0を基準として、車両走行速度Ｖを求める。
一方、（５）式では、直前に図４の位置方位検出処理を
行ってからの走行距離ΔＬを求める。
【００１９】ステップＳ５６では、ステップＳ５５で求
めた車両走行速度Ｖを変数Ｖ0に代入する。ステップＳ
５７では方位センサ２の出力ωを読み込む。ステップＳ
５８では、（６）式に基づいて車両進行方位θを求め
る。
めた車両走行速度Ｖを変数Ｖ0に代入する。ステップＳ
５７では方位センサ２の出力ωを読み込む。ステップＳ
５８では、（６）式に基づいて車両進行方位θを求め
る。
【数５】θ＝θ＋ΔＴ×ω ・・・（６） なお、（６）式の右辺のθには、前回ステップＳ５８で
演算したθの値が代入される。一方、前回ステップＳ５
８の処理を行った後に、図４の位置方位検出処理を行っ
た場合には、後述する図４のステップＳ１０５で演算し
たＧＰＳ演算方位θ0を（６）式の右辺のθに代入す
る。
演算したθの値が代入される。一方、前回ステップＳ５
８の処理を行った後に、図４の位置方位検出処理を行っ
た場合には、後述する図４のステップＳ１０５で演算し
たＧＰＳ演算方位θ0を（６）式の右辺のθに代入す
る。
【００２０】ステップＳ５９では、（７），（８）式に
基づいて車両位置座標Ｘ，Ｙを求める。
基づいて車両位置座標Ｘ，Ｙを求める。
【数６】Ｘ＝Ｘ＋ΔＬ×ｃｏｓθ （７） Ｙ＝Ｙ＋ΔＬ×ｓｉｎθ （８） なお、（７），（８）式の右辺のＸ，Ｙには、前回ステ
ップＳ５９で演算したＸ，Ｙの値が代入される。一方、
前回ステップＳ５８の処理を行った後に、図４の位置方
位検出処理を行った場合には、後述する図４のステップ
Ｓ１０６で演算したＧＰＳ演算位置座標Ｘ0，Ｙ0を
（７），（８）式の右辺のＸ，Ｙに代入する。ステップ
Ｓ６０では、車両進行方位θ、車両位置座標Ｘ，Ｙをデ
ィスプレイ１３に表示する制御を行った後、リターンす
る。
ップＳ５９で演算したＸ，Ｙの値が代入される。一方、
前回ステップＳ５８の処理を行った後に、図４の位置方
位検出処理を行った場合には、後述する図４のステップ
Ｓ１０６で演算したＧＰＳ演算位置座標Ｘ0，Ｙ0を
（７），（８）式の右辺のＸ，Ｙに代入する。ステップ
Ｓ６０では、車両進行方位θ、車両位置座標Ｘ，Ｙをデ
ィスプレイ１３に表示する制御を行った後、リターンす
る。
【００２１】以上に説明した図３の加速度センサ出力積
分処理をまとめると、ステップＳ５２では、加速度セン
サ４の出力を真の加速度に変換する。ステップＳ５３で
は、直前に位置方位検出処理を行ってからの速度変化Δ
ＶGを求める。ステップＳ５５では、車両走行速度Ｖを
求めるとともに、直前に位置方位検出処理を行ってから
の車両走行距離ΔＬを求める。ステップＳ５７では、方
位センサ２の出力ωを読み込み、その値に基づいて車両
進行方位θと車両位置座標Ｘ，Ｙを求める。
分処理をまとめると、ステップＳ５２では、加速度セン
サ４の出力を真の加速度に変換する。ステップＳ５３で
は、直前に位置方位検出処理を行ってからの速度変化Δ
ＶGを求める。ステップＳ５５では、車両走行速度Ｖを
求めるとともに、直前に位置方位検出処理を行ってから
の車両走行距離ΔＬを求める。ステップＳ５７では、方
位センサ２の出力ωを読み込み、その値に基づいて車両
進行方位θと車両位置座標Ｘ，Ｙを求める。
【００２２】このように、加速度センサ出力積分処理で
は、加速度センサ４の出力を真の加速度に近づくように
修正した後、その修正した加速度に基づいて車両走行速
度、車両位置および車両進行方位を求めるようにしたた
め、車両走行速度等を正確に求めることができる。
は、加速度センサ４の出力を真の加速度に近づくように
修正した後、その修正した加速度に基づいて車両走行速
度、車両位置および車両進行方位を求めるようにしたた
め、車両走行速度等を正確に求めることができる。
【００２３】図４の位置方位検出処理のステップＳ１０
１では、ＧＰＳ測定が可能か否かを判定する。この判定
は図２のステップＳ２と同様にして行う。ステップＳ１
０１の判定が否定されるとステップＳ１０２に進み、フ
ラグＢが「１」であるか否かを判定する。このフラグＢ
は、ＧＰＳ測定が不可能になる直前のＧＰＳ演算速度等
を各変数に代入したか否かを識別するフラグであり、
「１」の場合は各変数への代入が終了したことを示す。
ステップＳ１０２の判定が肯定されるとリターンし、判
定が否定されるとステップＳ１０３に進む。ステップＳ
１０３ではフラグＢを「１」にする。
１では、ＧＰＳ測定が可能か否かを判定する。この判定
は図２のステップＳ２と同様にして行う。ステップＳ１
０１の判定が否定されるとステップＳ１０２に進み、フ
ラグＢが「１」であるか否かを判定する。このフラグＢ
は、ＧＰＳ測定が不可能になる直前のＧＰＳ演算速度等
を各変数に代入したか否かを識別するフラグであり、
「１」の場合は各変数への代入が終了したことを示す。
ステップＳ１０２の判定が肯定されるとリターンし、判
定が否定されるとステップＳ１０３に進む。ステップＳ
１０３ではフラグＢを「１」にする。
【００２４】ステップＳ１０４では、ＧＰＳ測定が不可
能になる直前のＧＰＳ演算速度ＶGPSを変数Ｖ0に代入
し、ステップＳ１０５ではＧＰＳ測定が不可能になる直
前のＧＰＳ演算方位を変数θ0に代入し、ステップＳ１
０６ではＧＰＳ測定が不可能になる直前のＧＰＳ演算位
置を変数Ｘ0，Ｙ0に代入する。ステップＳ１０７では、
フラグＡを「１」にしてリターンする。ステップＳ１０
１の判定が肯定されるとステップＳ１０８に進み、フラ
グＡ，フラグＢをともに「０」にする。ステップＳ１０
９ではＧＰＳ信号を受信し、ステップＳ１１０では、Ｇ
ＰＳ信号を用いて公知の手法によって車両位置、車両進
行方位および車両走行速度を演算してＲＡＭ７に記憶す
る。ステップＳ１１１では、ステップＳ１１０で演算し
た車両位置および車両進行方位をディスプレイ１３に表
示する制御を行う。
能になる直前のＧＰＳ演算速度ＶGPSを変数Ｖ0に代入
し、ステップＳ１０５ではＧＰＳ測定が不可能になる直
前のＧＰＳ演算方位を変数θ0に代入し、ステップＳ１
０６ではＧＰＳ測定が不可能になる直前のＧＰＳ演算位
置を変数Ｘ0，Ｙ0に代入する。ステップＳ１０７では、
フラグＡを「１」にしてリターンする。ステップＳ１０
１の判定が肯定されるとステップＳ１０８に進み、フラ
グＡ，フラグＢをともに「０」にする。ステップＳ１０
９ではＧＰＳ信号を受信し、ステップＳ１１０では、Ｇ
ＰＳ信号を用いて公知の手法によって車両位置、車両進
行方位および車両走行速度を演算してＲＡＭ７に記憶す
る。ステップＳ１１１では、ステップＳ１１０で演算し
た車両位置および車両進行方位をディスプレイ１３に表
示する制御を行う。
【００２５】ステップＳ１１２では、図３のステップＳ
５３で求めた速度変化ΔＶGを変数ΔＶG1に代入した
後、速度変化ΔＶGをリセットする。ステップＳ１１３
では、タイマ計測時間Ｔを変数Ｔ１に代入した後、タイ
マ９をいったんリセットして再度タイマ計測を開始す
る。これにより、タイマ９では位置方位検出処理を行っ
てから次に位置方位検出処理を行うまでの時間Ｔが計測
される。
５３で求めた速度変化ΔＶGを変数ΔＶG1に代入した
後、速度変化ΔＶGをリセットする。ステップＳ１１３
では、タイマ計測時間Ｔを変数Ｔ１に代入した後、タイ
マ９をいったんリセットして再度タイマ計測を開始す
る。これにより、タイマ９では位置方位検出処理を行っ
てから次に位置方位検出処理を行うまでの時間Ｔが計測
される。
【００２６】ステップＳ１１４では、ステップＳ１１０
で演算したＧＰＳ演算速度ＶGPSと、ＲＡＭ７に記憶さ
れている前回のＧＰＳ演算速度ＶGPS1との差分ΔＶGPS
を求める。ステップＳ１１５では、ＧＰＳ演算速度の差
分ΔＶGPSと、 速度変化ΔＶGと、タイマ計測時間Ｔと
を組にしてＲＡＭ７に記憶する。以下、このステップＳ
１１５の処理が行われるたびに、ΔＶGPS、ΔＶGおよび
ＴがＲＡＭ７に記憶される。ステップＳ１１６では、ス
テップＳ１１０で演算したＧＰＳ演算速度ＶGPSをＲＡ
Ｍ７に記憶して処理を終了する。
で演算したＧＰＳ演算速度ＶGPSと、ＲＡＭ７に記憶さ
れている前回のＧＰＳ演算速度ＶGPS1との差分ΔＶGPS
を求める。ステップＳ１１５では、ＧＰＳ演算速度の差
分ΔＶGPSと、 速度変化ΔＶGと、タイマ計測時間Ｔと
を組にしてＲＡＭ７に記憶する。以下、このステップＳ
１１５の処理が行われるたびに、ΔＶGPS、ΔＶGおよび
ＴがＲＡＭ７に記憶される。ステップＳ１１６では、ス
テップＳ１１０で演算したＧＰＳ演算速度ＶGPSをＲＡ
Ｍ７に記憶して処理を終了する。
【００２７】以上に説明した図４の位置方位検出処理を
まとめると、ステップＳ１０１でＧＰＳ測定が可能か否
かを判定し、判定が否定されるとステップＳ１０２〜Ｓ
１０７の処理、すなわちＧＰＳ測定が不可能になる直前
のＧＰＳ演算速度、ＧＰＳ演算方位およびＧＰＳ演算位
置を変数Ｖ0，θ0，Ｘ0，Ｙ0にそれぞれ代入する処理
と、フラグＡ，Ｂを「１」に設定する処理を行う。一
方、ステップＳ１でＧＰＳ測定が可能と判定されると、
ステップＳ１０８〜Ｓ１１６の処理、すなわちＧＰＳ信
号に基づいて車両位置、車両走行速度および車両進行方
位を演算する処理と、ＧＰＳ演算速度の差分ΔＶGPS、
速度変化ΔＶGおよびタイマ計測時間ＴをＲＡＭ７に記
憶する処理を行う。
まとめると、ステップＳ１０１でＧＰＳ測定が可能か否
かを判定し、判定が否定されるとステップＳ１０２〜Ｓ
１０７の処理、すなわちＧＰＳ測定が不可能になる直前
のＧＰＳ演算速度、ＧＰＳ演算方位およびＧＰＳ演算位
置を変数Ｖ0，θ0，Ｘ0，Ｙ0にそれぞれ代入する処理
と、フラグＡ，Ｂを「１」に設定する処理を行う。一
方、ステップＳ１でＧＰＳ測定が可能と判定されると、
ステップＳ１０８〜Ｓ１１６の処理、すなわちＧＰＳ信
号に基づいて車両位置、車両走行速度および車両進行方
位を演算する処理と、ＧＰＳ演算速度の差分ΔＶGPS、
速度変化ΔＶGおよびタイマ計測時間ＴをＲＡＭ７に記
憶する処理を行う。
【００２８】このように、図４の位置方位検出処理で
は、ＧＰＳ測定が可能か否かを判定し、ＧＰＳ測定が可
能の場合には、ＧＰＳ信号に基づいて車両位置等を演算
した後ＧＰＳ演算速度の差分ΔＶGPS、速度変化ΔＶGお
よびタイマ計測時間Ｔを求めるようにしたため、後述す
る加速度演算係数更新処理によって、真の加速度を求め
る基準となる誤差係数を求めることができる。また、Ｇ
ＰＳ測定が不可能と判定されると、不可能と判定される
直前にＧＰＳ信号に基づいて演算した車両位置等を記憶
するようにしたため、加速度センサ出力積分処理によっ
て車両位置等を求めることができる。
は、ＧＰＳ測定が可能か否かを判定し、ＧＰＳ測定が可
能の場合には、ＧＰＳ信号に基づいて車両位置等を演算
した後ＧＰＳ演算速度の差分ΔＶGPS、速度変化ΔＶGお
よびタイマ計測時間Ｔを求めるようにしたため、後述す
る加速度演算係数更新処理によって、真の加速度を求め
る基準となる誤差係数を求めることができる。また、Ｇ
ＰＳ測定が不可能と判定されると、不可能と判定される
直前にＧＰＳ信号に基づいて演算した車両位置等を記憶
するようにしたため、加速度センサ出力積分処理によっ
て車両位置等を求めることができる。
【００２９】図５の加速度演算係数更新処理のステップ
Ｓ２０１では、ＧＰＳ演算速度の差分ΔＶGPS、速度変
化ΔＶGおよびタイマ計測時間Ｔを組にしたデータが、
所定組以上ＲＡＭ７に記憶されているか否かを判定す
る。判定が否定されるとリターンし、判定が肯定される
とステップＳ２０２に進む。ステップＳ２０２では、Ｒ
ＡＭ７に記憶されている複数組のデータのうち２組のデ
ータを選択する。ここでは、選択された２組のデータを
（ΔＶGPS1，ΔＶG1，Ｔ１）、（ΔＶGPS2，ΔＶG2，Ｔ
２）とする。ステップＳ２０３では、（９），（１０）
式に基づいて誤差係数ｅ１，ｅ２を求める。
Ｓ２０１では、ＧＰＳ演算速度の差分ΔＶGPS、速度変
化ΔＶGおよびタイマ計測時間Ｔを組にしたデータが、
所定組以上ＲＡＭ７に記憶されているか否かを判定す
る。判定が否定されるとリターンし、判定が肯定される
とステップＳ２０２に進む。ステップＳ２０２では、Ｒ
ＡＭ７に記憶されている複数組のデータのうち２組のデ
ータを選択する。ここでは、選択された２組のデータを
（ΔＶGPS1，ΔＶG1，Ｔ１）、（ΔＶGPS2，ΔＶG2，Ｔ
２）とする。ステップＳ２０３では、（９），（１０）
式に基づいて誤差係数ｅ１，ｅ２を求める。
【数７】 ｅ１×ΔＶGPS1＋ｅ２×Ｔ１＝ΔＶG1−ΔＶGPS1 ・・・（９） ｅ１×ΔＶGPS2＋ｅ２×Ｔ２＝ΔＶG2−ΔＶGPS2 ・・・（１０）
【００３０】以下、（９），（１０）式の導入過程を説
明する。（２）式の両辺を時間積分すると、（１１）式
のようになる。なお、（１１）式では、（２）式の誤差
係数ｋ１をｅ１に、ｋ２をｅ２に置き換えている。
明する。（２）式の両辺を時間積分すると、（１１）式
のようになる。なお、（１１）式では、（２）式の誤差
係数ｋ１をｅ１に、ｋ２をｅ２に置き換えている。
【数８】 ΔＶG＝∫α0・ｄｔ＝（１＋ｅ１）×∫α・ｄｔ＋ｅ２×ΔＴ ＝（１＋ｅ１）×ΔＶGPS＋ｅ２×ΔＴ ・・・（１１ ） この（１１）式を変形することにより、（９），（１
０）式が得られる。
０）式が得られる。
【００３１】ステップＳ２０４では、誤差係数ｅ１，ｅ
２を所定数求めたか否かを判定する。判定が否定される
とステップＳ２０２に戻り、所定組の中から異なる２組
のデータを選択し、ステップＳ２０３で新たに誤差係数
ｅ１，ｅ２を求める。ステップＳ２０４の判定が肯定さ
れるとステップＳ２０５に進み、所定数求めた誤差係数
ｅ１，ｅ２のそれぞれの平均値ｋ１，ｋ２を求める。次
にステップＳ２０６では、ＲＡＭ７に記憶されているＧ
ＰＳ演算速度の差分ΔＶGPS、速度変化ΔＶGおよびタイ
マ計測時間Ｔのデータをすべて消去してリターンする。
２を所定数求めたか否かを判定する。判定が否定される
とステップＳ２０２に戻り、所定組の中から異なる２組
のデータを選択し、ステップＳ２０３で新たに誤差係数
ｅ１，ｅ２を求める。ステップＳ２０４の判定が肯定さ
れるとステップＳ２０５に進み、所定数求めた誤差係数
ｅ１，ｅ２のそれぞれの平均値ｋ１，ｋ２を求める。次
にステップＳ２０６では、ＲＡＭ７に記憶されているＧ
ＰＳ演算速度の差分ΔＶGPS、速度変化ΔＶGおよびタイ
マ計測時間Ｔのデータをすべて消去してリターンする。
【００３２】このように、図５の加速度演算係数更新処
理では、ＧＰＳ演算速度の差分 ΔＶGPS、速度変化Δ
ＶGおよびタイマ計測時間Ｔのデータをそれぞれ所定個
数演算し、それらのデータに基づいて誤差係数ｅ１，ｅ
２を複数求めた後、誤差係数ｅ１，ｅ２を平均化して真
の加速度を求める基準となる誤差係数ｋ１，ｋ２を求め
るようにしたため、誤差係数ｋ１，ｋ２の精度を高くす
ることができる。
理では、ＧＰＳ演算速度の差分 ΔＶGPS、速度変化Δ
ＶGおよびタイマ計測時間Ｔのデータをそれぞれ所定個
数演算し、それらのデータに基づいて誤差係数ｅ１，ｅ
２を複数求めた後、誤差係数ｅ１，ｅ２を平均化して真
の加速度を求める基準となる誤差係数ｋ１，ｋ２を求め
るようにしたため、誤差係数ｋ１，ｋ２の精度を高くす
ることができる。
【００３３】上記実施例では、ＧＰＳ測定が可能と判定
された場合には、ＧＰＳ信号に基づいて演算した結果に
よって車両位置、車両走行速度および車両進行方位を定
めているが、加速度センサ４や車速センサ１等の検出結
果も併せて利用して車両位置等を定めてもよい。一方、
ＧＰＳ測定が不可能と判定された場合には、加速度セン
サ４の出力を積分して車両走行速度と車両走行距離を定
めているが、加速度センサ４の検出結果に加えて車速セ
ンサ１や方位センサ２等の検出結果も利用して車両位置
等を定めてもよい。
された場合には、ＧＰＳ信号に基づいて演算した結果に
よって車両位置、車両走行速度および車両進行方位を定
めているが、加速度センサ４や車速センサ１等の検出結
果も併せて利用して車両位置等を定めてもよい。一方、
ＧＰＳ測定が不可能と判定された場合には、加速度セン
サ４の出力を積分して車両走行速度と車両走行距離を定
めているが、加速度センサ４の検出結果に加えて車速セ
ンサ１や方位センサ２等の検出結果も利用して車両位置
等を定めてもよい。
【００３４】また、加速度センサ４によって検出される
加速度の精度が高い場合は、加速度センサ４の出力をそ
のまま利用して車両走行速度等を演算してもよい。これ
により、図５の加速度演算係数更新処理を省略でき、Ｃ
ＰＵ５の処理負担が軽減するとともに、処理の高速化が
図れる。図５の加速度演算係数更新処理では、スケール
誤差とオフセット誤差の２種類の誤差係数を演算してい
るが、加速度センサ４の出力にこれらの誤差以外の誤差
が含まれている場合には、その誤差も併せて演算すれば
よい。
加速度の精度が高い場合は、加速度センサ４の出力をそ
のまま利用して車両走行速度等を演算してもよい。これ
により、図５の加速度演算係数更新処理を省略でき、Ｃ
ＰＵ５の処理負担が軽減するとともに、処理の高速化が
図れる。図５の加速度演算係数更新処理では、スケール
誤差とオフセット誤差の２種類の誤差係数を演算してい
るが、加速度センサ４の出力にこれらの誤差以外の誤差
が含まれている場合には、その誤差も併せて演算すれば
よい。
【００３５】このように構成した実施例にあっては、Ｇ
ＰＳ受信機３が受信手段に、図４のフローチャートがＧ
ＰＳ演算手段に、加速度センサ４が加速度検出手段に、
図３のフローチャートが位置速度推定手段に、図４のス
テップＳ１０１が判定手段に、ＲＡＭ７が速度記憶手段
に、図３のステップＳ５２が加速度推定手段と加速度修
正手段に、図５のフローチャートが誤差係数演算手段
に、図５のステップＳ２０５が誤差係数平均値演算手段
に、それぞれ対応する。
ＰＳ受信機３が受信手段に、図４のフローチャートがＧ
ＰＳ演算手段に、加速度センサ４が加速度検出手段に、
図３のフローチャートが位置速度推定手段に、図４のス
テップＳ１０１が判定手段に、ＲＡＭ７が速度記憶手段
に、図３のステップＳ５２が加速度推定手段と加速度修
正手段に、図５のフローチャートが誤差係数演算手段
に、図５のステップＳ２０５が誤差係数平均値演算手段
に、それぞれ対応する。
【００３６】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、ＧＰＳ信号を用いて演算した車両位置および車両
走行速度と、加速度検出手段によって検出された加速度
とに基づいて、車両位置および車両走行速度を推定する
ようにしたため、車両位置等を精度よく求めることがで
きる。請求項２に記載の発明によれば、ＧＰＳ信号を用
いて演算した車両位置および車両走行速度の信頼度が低
い場合には、加速度検出手段によって検出された加速度
を重視して車両位置および車両走行速度を推定するよう
にしたため、ＧＰＳ信号の受信状態に影響されずに車両
位置等を精度よく算出できる。請求項３に記載の発明に
よれば、ＧＰＳ信号を用いた演算結果の信頼度が低下す
る直前に演算された車両走行速度を用いて、加速度検出
手段によって検出された加速度に基づいて車両位置およ
び車両走行速度を推定するようにしたため、車両位置等
を精度よく求めることができる。請求項４に記載の発明
によれば、加速度検出手段によって検出された加速度
と、ＧＰＳ信号を用いて演算した車両走行速度とに基づ
いて、実際に発生した加速度を推定し、その推定した加
速度に基づいて車両位置および車両走行速度を推定する
ようにしたため、車両位置等を精度よく求めることがで
きる。請求項５に記載の発明によれば、加速度検出手段
によって検出された加速度とＧＰＳ演算手段によって演
算された車両走行速度とに基づいて、実際に発生した加
速度を算出する基準となる誤差係数を演算し、その誤差
係数に基づいて加速度を修正するようにしたため、加速
度の修正を容易に行なえ、かつ加速度を精度よく求める
ことができる。請求項６に記載の発明によれば、誤差係
数の平均値に基づいて加速度を修正するようにしたた
め、加速度をさらに精度よく求めることができる。
れば、ＧＰＳ信号を用いて演算した車両位置および車両
走行速度と、加速度検出手段によって検出された加速度
とに基づいて、車両位置および車両走行速度を推定する
ようにしたため、車両位置等を精度よく求めることがで
きる。請求項２に記載の発明によれば、ＧＰＳ信号を用
いて演算した車両位置および車両走行速度の信頼度が低
い場合には、加速度検出手段によって検出された加速度
を重視して車両位置および車両走行速度を推定するよう
にしたため、ＧＰＳ信号の受信状態に影響されずに車両
位置等を精度よく算出できる。請求項３に記載の発明に
よれば、ＧＰＳ信号を用いた演算結果の信頼度が低下す
る直前に演算された車両走行速度を用いて、加速度検出
手段によって検出された加速度に基づいて車両位置およ
び車両走行速度を推定するようにしたため、車両位置等
を精度よく求めることができる。請求項４に記載の発明
によれば、加速度検出手段によって検出された加速度
と、ＧＰＳ信号を用いて演算した車両走行速度とに基づ
いて、実際に発生した加速度を推定し、その推定した加
速度に基づいて車両位置および車両走行速度を推定する
ようにしたため、車両位置等を精度よく求めることがで
きる。請求項５に記載の発明によれば、加速度検出手段
によって検出された加速度とＧＰＳ演算手段によって演
算された車両走行速度とに基づいて、実際に発生した加
速度を算出する基準となる誤差係数を演算し、その誤差
係数に基づいて加速度を修正するようにしたため、加速
度の修正を容易に行なえ、かつ加速度を精度よく求める
ことができる。請求項６に記載の発明によれば、誤差係
数の平均値に基づいて加速度を修正するようにしたた
め、加速度をさらに精度よく求めることができる。
【図１】本発明による車両用位置検出装置の一実施例の
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】ＣＰＵによるメイン処理を示すフローチャート
である。
である。
【図３】ＣＰＵによる加速度センサ出力積分処理を示す
フローチャートである。
フローチャートである。
【図４】ＣＰＵによる位置方位検出処理を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図５】ＣＰＵによる加速度演算係数更新処理を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図６】加速度センサの出力と真の加速度との関係を示
す図である。
す図である。
１ 車速センサ ２ 方位センサ ３ ＧＰＳ受信機 ４ 加速度センサ ５ ＣＰＵ ６ ＲＯＭ ７ ＲＡＭ
Claims (6)
- 【請求項１】 ＧＰＳ信号を受信する受信手段と、 前記ＧＰＳ信号に基づいて車両位置および車両走行速度
を演算するＧＰＳ演算手段とを有する車両用位置検出装
置において、 車両に発生した加速度を検出する加速度検出手段と、 前記ＧＰＳ演算手段によって演算された車両位置および
車両走行速度と、前記加速度検出手段によって検出され
た加速度とに基づいて、車両位置および車両走行速度を
推定する位置速度推定手段とを備えることを特徴とする
車両用位置検出装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載された車両用位置検出装
置において、 前記ＧＰＳ信号に基づいて演算される車両位置および車
両走行速度の信頼度が低いか否かを判定する判定手段を
備え、 前記位置速度推定手段は、この判定手段によって信頼度
が低いと判定されると、前記ＧＰＳ演算手段の演算結果
よりも前記加速度検出手段によって検出された加速度を
重視して車両位置および車両走行速度を推定することを
特徴とする車両用位置検出装置。 - 【請求項３】 請求項２に記載された車両用位置検出装
置において、 前記判定手段によって信頼度が低いと判定される直前に
前記ＧＰＳ演算手段によって演算された車両走行速度を
記憶する速度記憶手段を備え、 前記位置速度推定手段は、前記判定手段によって信頼度
が低いと判定されると、前記速度記憶手段に記憶されて
いる車両走行速度と前記加速度検出手段によって検出さ
れた加速度とに基づいて、車両位置および車両走行速度
を推定することを特徴とする車両用位置検出装置。 - 【請求項４】 請求項２または３に記載された車両用位
置検出装置において、 前記加速度検出手段によって検出された加速度と前記Ｇ
ＰＳ演算手段によって演算された車両走行速度とに基づ
いて、実際に発生した加速度を推定する加速度推定手段
を備え、 前記位置速度推定手段は、前記判定手段によって信頼度
が低いと判定されると、前記加速度推定手段によって推
定された加速度に基づいて車両位置および車両走行速度
を推定することを特徴とする車両用位置検出装置。 - 【請求項５】 請求項４に記載された車両用位置検出装
置において、 前記加速度推定手段は、 前記加速度検出手段によって検出された加速度と前記Ｇ
ＰＳ演算手段によって演算された車両走行速度とに基づ
いて、実際に発生した加速度を算出する基準となる誤差
係数を演算する誤差係数演算手段と、 前記演算された誤差係数に基づいて、前記加速度検出手
段によって検出された加速度を修正する加速度修正手段
とを備えることを特徴とする車両用位置検出装置。 - 【請求項６】 請求項５に記載された車両用位置検出装
置において、 前記誤差係数演算手段は、前記誤差係数を繰り返し演算
するように構成され、 前記加速度推定手段は、繰り返し演算された前記誤差係
数の平均値を演算する誤差係数平均値演算手段を備え、 前記加速度修正手段は、前記演算された誤差係数の平均
値に基づいて前記加速度検出手段によって検出された加
速度を修正することを特徴とする車両用位置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7735894A JPH07286853A (ja) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | 車両用位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7735894A JPH07286853A (ja) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | 車両用位置検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07286853A true JPH07286853A (ja) | 1995-10-31 |
Family
ID=13631693
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7735894A Pending JPH07286853A (ja) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | 車両用位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07286853A (ja) |
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-
1994
- 1994-04-15 JP JP7735894A patent/JPH07286853A/ja active Pending
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