JPH0833302B2 - Position detection device - Google Patents

Position detection device

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JPH0833302B2
JPH0833302B2 JP61294215A JP29421586A JPH0833302B2 JP H0833302 B2 JPH0833302 B2 JP H0833302B2 JP 61294215 A JP61294215 A JP 61294215A JP 29421586 A JP29421586 A JP 29421586A JP H0833302 B2 JPH0833302 B2 JP H0833302B2
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JP
Japan
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correlation coefficient
road
vehicle
error
traveling
Prior art date
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JP61294215A
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JPS63148115A (en
Inventor
健二 天目
修 清水
俊之 清水
邦彦 三藤
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Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> この発明は位置検出装置に関し、さらに詳細にいえ
ば、道路交通網の任意の箇所を走行している車両の位置
を検出する位置検出装置に関する。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a position detecting device, and more particularly to a position detecting device for detecting the position of a vehicle traveling at an arbitrary point in a road traffic network. .

<従来の技術> 従来から道路交通網の任意の箇所を走行している車両
の位置を検出する方式としては、距離センサと、方位セ
ンサと、両センサからの出力信号に必要な処理を施す処
理装置とを具備し、車両の走行に伴なって生ずる距離変
化量、および方位変化量を積算しながら車両の現在位置
データを得る推測航法(Dead Reckoning)が提案されて
いるが、距離センサ、および方位センサが必然的に有し
ている誤差が走行継続に伴なって累積され、得られる現
在位置データに含まれる誤差も累積されてしまうという
問題がある。
<Prior Art> Conventionally, as a method of detecting the position of a vehicle traveling at an arbitrary point of a road traffic network, a distance sensor, an azimuth sensor, and a process of performing necessary processing on output signals from both sensors. A dead reckoning method is proposed, which includes a device and obtains current position data of a vehicle while accumulating an amount of change in distance and an amount of change in heading caused by traveling of the vehicle. There is a problem that the error that the azimuth sensor necessarily has is accumulated as the running continues, and the error included in the obtained current position data is also accumulated.

このような問題点を考慮し、かつ車両が道路上を走行
することを前提として、上記推測航法に基いて得られた
現在位置データと、予めメモリに格納されている道路交
通網データとを比較し、現在位置データの道路からのず
れ量を累積誤差として算出し、上記現在位置データに対
して累積誤差分の補正を行ない、現在位置データを道路
データに一致させるようにした地図マッチング方式が提
案されている(米国特許第3,789,198号明細書、特開昭5
8−99715号公報、特開昭58−113711号公報、および“LA
NDFALL A HIGH−RESOLUTION AUTOMATIC VEHICLE−LOCAT
ION SYSTEM",D.KING,GEC Journal of Science&Technol
ogy,Vol.45,No.1,1978参照)。
In consideration of such problems and on the premise that the vehicle travels on the road, the current position data obtained based on the dead reckoning is compared with the road traffic network data stored in advance in the memory. However, a map matching method is proposed in which the amount of deviation of the current position data from the road is calculated as a cumulative error, and the cumulative error is corrected for the current position data to match the current position data with the road data. (U.S. Pat. No. 3,789,198, JP-A-5
8-99715, JP-A-58-113711, and "LA
NDFALL A HIGH-RESOLUTION AUTOMATIC VEHICLE-LOCAT
ION SYSTEM ", D.KING, GEC Journal of Science & Technol
See ogy, Vol.45, No.1,1978).

具体的には、 米国特許第3,789,198号明細書に記載された位置検
出方式においては、距離センサにより得られた車両の走
行距離データと、方位センサにより得られた車両の走行
方向データとに基いて車両の現在位置データを算出し、
算出された現在位置データと予めメモリに格納されてい
る道路位置データとを比較し、両データの差が所定の閾
値以内である場合には最も近い道路上に位置するように
現在位置データを補正し、逆に両データの差が所定の閾
値以上である場合には全く補正を行なわないようにし
て、全体として高い精度で補正を行なわせ、正確な現在
位置の表示を行なわせようとしている。
Specifically, in the position detection method described in U.S. Pat.No. 3,789,198, based on the traveling distance data of the vehicle obtained by the distance sensor and the traveling direction data of the vehicle obtained by the azimuth sensor. Calculate the current position data of the vehicle,
The calculated current position data is compared with the road position data stored in the memory in advance, and if the difference between the two data is within a predetermined threshold, the current position data is corrected so that it is located on the closest road. On the contrary, when the difference between the two data is equal to or larger than the predetermined threshold value, no correction is performed at all, and the correction is performed with high accuracy as a whole to display the accurate current position.

特開昭58−99715号公報に記載された位置検出方式
においては、所定距離走行する毎に道路地図の座標軸方
向の距離変化量成分を算出することにより現在位置デー
タを更新し、現在位置データが道路上からずれている場
合に、単純に最も近い道路上の位置データを現在位置デ
ータとすることにより、正確な現在位置の表示を行なわ
せようとしている。
In the position detection method described in JP-A-58-99715, the current position data is updated by calculating the distance change amount component in the coordinate axis direction of the road map every time the vehicle travels a predetermined distance, and the current position data is When the vehicle is deviated from the road, the position data on the nearest road is simply used as the current position data to accurately display the current position.

特開昭58−113711号公報に記載された位置検出方式
においては、地磁気を基準として走行方位を検出する方
位センサの誤差を、走行方位に基いて得られた曲率と道
路の曲率とを比較することにより補正し、正確な現在位
置の表示を行なわせようとしている。
In the position detection method described in Japanese Patent Laid-Open No. 58-113711, the error of the direction sensor that detects the traveling direction based on the geomagnetism is compared with the curvature obtained based on the traveling direction and the curvature of the road. By doing so, it is attempting to make an accurate display of the current position.

LANDFALL A HIGH−RESOLUTION AUTOMATIC VEHICLE
−LOCATION SYSTEMに記載された位置検出方式において
は、道路交通網を非分岐部分と、複数個の典型的な分岐
部分として把握し、何れかの分岐部分からの他の分岐部
分に向かって走行している場合における他の分岐部分に
至るまでの距離を距離センサからの信号に基いて算出
し、分岐部分に到達したと判別された場合には、その後
の走行方向の変化を方位センサにより検出して、何れの
分岐出口に向かったかを判別することにより、車両の現
在位置を道路上の位置として正確に表示させようとして
いる。
LANDFALL A HIGH-RESOLUTION AUTOMATIC VEHICLE
-In the position detection method described in LOCATION SYSTEM, the road traffic network is grasped as a non-branching portion and a plurality of typical branching portions, and one of the branching portions travels toward the other branching portion. In the case where the vehicle is traveling, the distance to the other branch is calculated based on the signal from the distance sensor, and if it is determined that the vehicle has reached the branch, the change in the traveling direction thereafter is detected by the direction sensor. Thus, the current position of the vehicle is accurately displayed as a position on the road by determining which branch exit the vehicle is heading for.

<発明が解決しようとする問題点> 上記何れの位置検出方式においても、道路交通網が比
較的簡単な場合には、累積誤差の増加を補正して、道路
上を走行している状態として正確に現在位置の表示を行
なうことができるのであるが、例えば、トラック等の接
近や、高架下、踏切等の走行においては、外部磁界の影
響を受ける関係上、距離センサと比較して誤差の割合が
大きい方位センサによる累積誤差が、到底回復し難い誤
差として車両の現在位置データに含まれてしまうことに
なり、単純に最も近い道路上に対応させて現在位置デー
タの補正を行なうと、実際に車両が走行している道路と
は全く異なる道路上を走行している状態として表示して
しまう可能性があるという問題がある。
<Problems to be Solved by the Invention> In any of the position detection methods described above, when the road traffic network is relatively simple, it is possible to correct the increase in the accumulated error and accurately determine that the vehicle is traveling on the road. Although it is possible to display the current position on the vehicle, for example, when approaching a truck, running under an elevated road, or crossing a railroad crossing, due to the influence of the external magnetic field, the error rate is higher than that of the distance sensor. The accumulated error due to the large azimuth sensor will be included in the current position data of the vehicle as an error that is hard to recover, and if the current position data is simply corrected by matching it to the closest road, There is a problem that it may be displayed as a state in which the vehicle is traveling on a road that is completely different from the road on which the vehicle is traveling.

また、車両の走行距離を検出する距離センサにおいて
も、タイヤの空気圧等の影響を受けて累積誤差が許容可
能な限界誤差を越えてしまうことがあり、この場合に
も、上記の場合と同様の問題を有することになってしま
う。
Further, even in a distance sensor that detects the traveling distance of a vehicle, the cumulative error may exceed an allowable marginal error due to the influence of tire air pressure and the like, and in this case also, the same as in the above case. You will have a problem.

そして、上記のような問題の発生確率が低い状態であ
っても、一旦発生した後は、不正確な現在位置データを
基礎としてその後の車両位置の検出を行なうことになる
のであるから、その後に検出される車両位置データは全
て不正確なものになってしまうという問題があり、車両
用の位置検出方式としては、検出精度をより向上させる
ための改善が望まれていた。
Even if the probability of occurrence of the above problem is low, once it occurs, the vehicle position will be detected subsequently based on inaccurate current position data. There is a problem that all the detected vehicle position data becomes inaccurate, and improvement has been demanded for further improving the detection accuracy as a vehicle position detection method.

この発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであ
り、道路交通網の複雑化等に影響されることなく正確な
車両の現在位置を検出することができる位置検出装置を
提供することを目的としている。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a position detection device capable of accurately detecting the current position of a vehicle without being affected by complication of a road traffic network or the like. I am trying.

<問題点を解決するための手段> 上記の目的を達成するための、この発明の位置検出装
置は、走行距離検出手段(1)と、走行方向検出手段
(2)と、道路地図メモリ(3)と、推定位置算出手段
(4)とを有し、走行距離成分の誤差および走行方向成
分の誤差が車両の走行に伴って累積されたことにより生
ずる、推定位置の限界誤差の範囲内に存在する道路に関
して、当該道路を登録し、車両の推定位置の当該道路に
対する誤差に基づいて、道路に対応した相関係数を算出
する相関係数算出手段(5)と、所定のタイミング毎
に、上記相関係数同士を比較して、道路に対する誤差が
最も少ないことを示す相関係数を選択し、選択された相
関係数に対応する道路上に車両の現在位置を決定する相
関係数評価手段(6)とを有し、車両の現在位置として
決定されなかった道路の相関係数は、その相関係数が、
所定の閾値の範囲を外れたとき、または他の道路に対す
る相関係数と比べて所定値以上の差が生じたときに抹消
され、抹消されなかった道路に対する相関係数は、上記
相関係数算出手段(5)において更新されていくように
したものである(特許請求の範囲第1項)。
<Means for Solving Problems> A position detecting device of the present invention for achieving the above-mentioned object includes a traveling distance detecting means (1), a traveling direction detecting means (2), and a road map memory (3). ) And the estimated position calculating means (4), and is present within the range of the limit error of the estimated position, which is caused by the error of the traveling distance component and the error of the traveling direction component accumulated as the vehicle travels. With respect to the road, the correlation coefficient calculating means (5) for registering the road and calculating the correlation coefficient corresponding to the road based on the error of the estimated position of the vehicle with respect to the road, and for each predetermined timing, Correlation coefficient evaluation means for comparing the correlation coefficients with each other, selecting a correlation coefficient indicating that the error for the road is the smallest, and determining the current position of the vehicle on the road corresponding to the selected correlation coefficient ( 6) with and the current position of the vehicle The correlation coefficient of the road that was not determined as the position is
When the value is out of the range of the predetermined threshold value or when a difference of a predetermined value or more is generated compared to the correlation coefficient for other roads, the correlation coefficient for the road which is not deleted is calculated as the above correlation coefficient. It is adapted to be updated by the means (5) (Claim 1).

上記「相関係数」は、演算により得られた相関係数値
とそれ以前に算出された相関係数値との関数であっても
よい(特許請求の範囲第2項)。
The “correlation coefficient” may be a function of the correlation coefficient value obtained by the calculation and the correlation coefficient value calculated before that (claim 2).

上記相関係数評価手段(6)は、最も少ない誤差を示
す相関係数と、2番目に少ない誤差を示す相関係数とが
入替る場合に、所定のヒステリシス特性を持たせて相関
係数を選択するものであってもよい(特許請求の範囲第
3項)。
When the correlation coefficient showing the smallest error and the correlation coefficient showing the second smallest error are exchanged, the correlation coefficient evaluation means (6) gives a predetermined hysteresis characteristic to the correlation coefficient. It may be selected (Claim 3).

相関係数算出手段(5)は、所定時間毎に走行距離、
および方位の変化量を得て相関係数を算出するものであ
ってもよい(特許請求の範囲第4項)。
The correlation coefficient calculating means (5) is configured to measure the traveling distance at predetermined time intervals,
Alternatively, the correlation coefficient may be calculated by obtaining the change amount of the azimuth (claim 4).

相関係数算出手段(5)は、所定距離毎に走行距離、
および方位の変化量を得て相関係数を算出するものであ
ってもよい(特許請求の範囲第5項)。
The correlation coefficient calculation means (5) calculates the travel distance for each predetermined distance,
Alternatively, the correlation coefficient may be calculated by obtaining the change amount of the azimuth (claim 5).

また、道路が1つだけ登録されている状態で走行して
いる場合に、車両の回転角データが所定値以上となった
ときに当該走行してきた道路の登録を抹消し、相関係数
算出手段(5)は、限界誤差の範囲内に存在する当該抹
消された道路から分岐する道路に関して、相関係数を算
出するものであってもよい(特許請求の範囲第6項)。
Further, when the vehicle is traveling in the state where only one road is registered, when the rotation angle data of the vehicle becomes a predetermined value or more, the registration of the traveling road is deleted, and the correlation coefficient calculating means. (5) may calculate a correlation coefficient for a road branching from the deleted road that exists within the margin of error (claim 6).

また、道路が1つだけ登録されている状態で走行して
いる場合に、分岐を通過したときに当該走行してきた道
路の登録を抹消し、相関係数算出手段(5)は、限界誤
差の範囲内に存在する当該抹消された道路から分岐する
道路に関して、相関係数を算出するものであってもよい
(特許請求の範囲第7項)。
Further, when the vehicle is traveling in the state where only one road is registered, the registration of the traveling road is deleted when passing through the branch, and the correlation coefficient calculation means (5) A correlation coefficient may be calculated for a road branching from the deleted road existing within the range (claim 7).

<作用> 以上の位置検出装置であれば、走行距離成分の誤差お
よび走行方向成分の誤差が車両の走行に伴って累積され
た結果生ずる、推定位置の限界誤差の範囲内に存在する
道路地図上の道路に対する、車両の推定位置の誤差に基
づいて、相関係数を算出するとともにその変動を監視
し、道路に対する誤差が最も少ないことを示す相関係数
を選択して、選択された相関関数に対応する道路上の車
両の位置を現在位置として出力することができる。
<Operation> With the above position detecting device, on the road map existing within the range of the marginal error of the estimated position, which is generated as a result of the error of the traveling distance component and the error of the traveling direction component accumulating as the vehicle travels. The correlation coefficient is calculated based on the error of the estimated position of the vehicle with respect to the road, and its variation is monitored, and the correlation coefficient that shows the smallest error with respect to the road is selected and set to the selected correlation function. The position of the vehicle on the corresponding road can be output as the current position.

そして、この場合において、相関係数が所定の閾値の
範囲を外れた場合、または他の道路に対する相関係数と
比べて所定値以上の差が生じた場合に、該当する相関係
数を抹消するので、車両の走行に伴って保存されるデー
タを減少させることができ、相関係数の最終的な選択を
容易にすることができる。
Then, in this case, when the correlation coefficient is out of the range of the predetermined threshold value, or when there is a difference of a predetermined value or more compared with the correlation coefficient for other roads, the corresponding correlation coefficient is deleted. Therefore, the data stored as the vehicle travels can be reduced, and the final selection of the correlation coefficient can be facilitated.

さらに、抹消されなかった道路に対する相関係数は、
上記相関係数算出手段において更新されていくようにし
たので、車両が走行していないにもかかわらず今まで誤
差が最小であった道路に対する誤差より、他の道路に対
する誤差が相対的に低下した場合には、当該他の道路に
車両の位置を移し替えることもできる。
Furthermore, the correlation coefficient for roads that have not been erased is
Since the correlation coefficient calculation means updates the error, the error for other roads is relatively lower than the error for the road that has the smallest error until now even though the vehicle is not traveling. In this case, the position of the vehicle can be transferred to the other road.

また、過去の相関係数と現在の相関係数との関数をと
って、その関数値を比較の対象とすれば、局部的な相関
係数の大小関係に影響されることなく、安定した大小関
係に基いて相関係数を選択し、選択された相関係数に対
応する道路に対する車両の位置を出力することができ
る。
Also, if a function of the past correlation coefficient and the current correlation coefficient is taken and the function value is the object of comparison, it is possible to obtain a stable magnitude without being affected by the local correlation magnitude relationship. The correlation coefficient can be selected based on the relationship, and the position of the vehicle with respect to the road corresponding to the selected correlation coefficient can be output.

さらに、最も少ない誤差を示す相関係数と、2番目に
少ない誤差を示す相関係数とが入替る場合に、所定のヒ
ステリシス特性を持たせて相関係数を選択するものであ
れば、局部的な相関係数の大小関係に影響されることな
く、安定した大小関係に基いて相関係数を選択し、選択
された相関係数に対応する道路に対する位置を現在位置
として出力することができる。
Further, if the correlation coefficient showing the smallest error and the correlation coefficient showing the second smallest error are exchanged, if the correlation coefficient is selected with a predetermined hysteresis characteristic, the It is possible to select a correlation coefficient based on a stable magnitude relationship and to output the position corresponding to the selected correlation coefficient with respect to the road as the current position without being affected by the magnitude relationship of the correlation coefficient.

また、道路が1つだけ登録されている状態で走行して
いる場合に、車両の回転角データが所定値以上となった
ときに当該走行してきた道路の登録を抹消し、当該抹消
された道路から分岐する道路に関して、相関係数を算出
するようにすれば、交差点を曲がった後、もと走行して
いた道路を抹消できるので、車両の走行に伴って保存さ
れるデータを減少させることができ、相関係数の最終的
な選択を容易にすることができる。
In addition, when the vehicle is traveling in the state where only one road is registered, the registration of the traveling road is deleted when the rotation angle data of the vehicle exceeds a predetermined value, and the deleted road. If the correlation coefficient is calculated for the road that branches from, the road that was originally running after the turn at the intersection can be deleted, so the data saved as the vehicle runs can be reduced. It is possible to facilitate the final selection of the correlation coefficient.

また、道路が1つだけ登録されている状態で走行して
いる場合に、分岐を通過したときに当該走行してきた道
路の登録を抹消し、当該抹消された道路から分岐する道
路に関して、相関係数を算出するようにすれば、交差点
を通過した後、もと走行していた道路を抹消できるの
で、車両の走行に伴って保存されるデータを減少させる
ことができ、相関係数の最終的な選択を容易にすること
ができる。
In addition, when traveling with only one road registered, the registration of the traveling road is deleted when passing through the branch, and the relationship between the road branched from the deleted road is correlated. By calculating the number, it is possible to delete the road that was originally running after passing the intersection, so it is possible to reduce the data saved as the vehicle runs, and to determine the final correlation coefficient. Selection can be facilitated.

<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。
<Example> Hereinafter, an example will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

第1図はこの発明の位置検出装置の一実施例を示すブ
ロック図であり、位置検出装置は、走行距離検出部
(1)と、走行方向検出部(2)と、所定範囲の道路交
通網を予め格納してある道路地図メモリ(3)と、両検
出部(1)(2)から出力される走行距離検出信号、走
行方向検出信号、道路地図メモリ(3)に格納されてい
る地図データ、および後述する相関係数評価部(6)か
ら出力される評価データを入力として推定位置を算出す
る推定位置算出部(4)と、上記道路地図メモリ(3)
に格納されている地図データと上記推定位置算出部
(4)から出力される位置データとを入力として相関係
数を算出する相関係数算出部(5)と、相関係数算出部
(5)により算出された相関係数を入力として相関係数
の大小関係を評価し、現在位置を出力する相関係数評価
部(6)とから構成されている。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the position detecting device of the present invention. The position detecting device comprises a traveling distance detecting portion (1), a traveling direction detecting portion (2), and a road traffic network within a predetermined range. Road map memory (3) that stores in advance, traveling distance detection signals, traveling direction detection signals output from both detection units (1) and (2), and map data stored in the road map memory (3) , And an estimated position calculation unit (4) for calculating an estimated position by inputting evaluation data output from a correlation coefficient evaluation unit (6) described later, and the road map memory (3).
A correlation coefficient calculation unit (5) that calculates the correlation coefficient by inputting the map data stored in the above and the position data output from the estimated position calculation unit (4), and the correlation coefficient calculation unit (5) The correlation coefficient evaluation unit (6) which receives the correlation coefficient calculated by the above and evaluates the magnitude relationship of the correlation coefficient and outputs the current position.

さらに詳細に説明すると、上記走行距離検出部(1)
は、例えば、車輪の回転を検出する光電スイッチを有
し、光電スイッチからの出力パルス信号の数をカウンタ
によりカウントすることにより車輪の回転数を得、カウ
ンタから出力されるカウントデータに対して、乗算器に
より車輪の外周を示す所定の定数を乗算することにより
単位時間当りの走行距離を算出する構成のもの、いわゆ
る車輪速センサであればよいが、ドップラシフト等に基
いて車両の走行速度を算出し、積分することにより走行
距離を算出する構成の車速センサ等、従来公知の構成の
ものが使用可能である。
More specifically, the traveling distance detection unit (1)
Has, for example, a photoelectric switch that detects the rotation of the wheel, obtains the number of rotations of the wheel by counting the number of output pulse signals from the photoelectric switch with a counter, and for the count data output from the counter, A so-called wheel speed sensor may be used to calculate the travel distance per unit time by multiplying a predetermined constant indicating the outer circumference of the wheel by a multiplier, but the travel speed of the vehicle can be calculated based on Doppler shift or the like. It is possible to use a conventionally known structure such as a vehicle speed sensor configured to calculate and integrate the running distance.

上記走行方向検出部(2)は、例えば、地磁気の水平
分力を検出することにより、単位時間当りの回転角度デ
ータを出力する地磁気センサが使用可能であるが、ジャ
イロ等も使用可能である。このジャイロの例として、振
動ジャイロ、光ファイバジャイロ、差動型車輪速センサ
があげられる。また、地磁気センサと上記ジャイロとの
組合せを採用することも可能である。
The traveling direction detector (2) can use a geomagnetic sensor that outputs rotation angle data per unit time by detecting, for example, a horizontal component of geomagnetism, but a gyro or the like can also be used. Examples of this gyro include a vibration gyro, an optical fiber gyro, and a differential wheel speed sensor. It is also possible to employ a combination of the geomagnetic sensor and the gyro.

上記道路地図メモリ(3)は、所定範囲にわたる道路
地図データ(道路の方向、および分岐部間の距離等を示
す点と線との組合せデータ)が予め格納されているもの
であり、半導体メモリ、カセットテープ、CD−ROM等が
使用可能である。
The road map memory (3) previously stores road map data over a predetermined range (combined data of points and lines indicating directions of roads, distances between branch portions, etc.), and semiconductor memory, Cassette tapes, CD-ROMs, etc. can be used.

上記推定位置算出部(4)は、上記走行距離検出部
(1)から出力される距離データΔl、および上記走行
方向検出部(2)から出力される回転角度データΔθに
基いて、上記距離の東西方向成分Δx(=Δl×cos
θ)、および南北方向成分Δy(=Δl×sinθ)を算
出し、従前の推定データ(Px′,Py′)に対して上記各
成分Δx,Δyを加算することにより、現在の推定位置デ
ータ(Px,Py)を算出するとともに、従前の推定位置デ
ータが有している可能性がある限界誤差(距離誤差、回
転角度誤差、および道路地図の誤差を含む)に対して上
記距離データに対応する限界誤差の増加分を加算するこ
とにより現在の推定位置データが有している可能性があ
る限界誤差を算出するものである。また、上記距離デー
タΔl、および回転角度データΔθに基いてカーブ(分
岐をも含む)を検出し、上記道路地図メモリ(3)から
読出した地図データのうち、上記推定位置データ(Px,P
y)を中心とする限界誤差の範囲内に存在する道路を図
示しないメモリに登録しておくとともに、図示しないデ
ィスプレイ上に全ての道路上の位置を表示することがで
きるようにしている。
The estimated position calculation unit (4) calculates the distance based on the distance data Δl output from the traveling distance detection unit (1) and the rotation angle data Δθ output from the traveling direction detection unit (2). East-West component Δx (= Δl × cos
θ) and the north-south direction component Δy (= Δl × sin θ) are calculated, and the above-mentioned respective components Δx, Δy are added to the previous estimation data (Px ′, Py ′) to obtain the current estimated position data ( Px, Py) and corresponds to the above distance data for the marginal errors (including distance error, rotation angle error, and road map error) that the previous estimated position data may have By adding the increment of the marginal error, the marginal error that the current estimated position data may have is calculated. Further, a curve (including a branch) is detected based on the distance data Δl and the rotation angle data Δθ, and the estimated position data (Px, Px) among the map data read from the road map memory (3) is detected.
Roads existing within the range of the marginal error around y) are registered in a memory (not shown), and positions on all roads can be displayed on a display (not shown).

上記相関係数算出部(5)は、上記推定位置算出部
(4)において算出された推定位置の動きと道路地図メ
モリ(3)の道路との類似性を算出するものである。さ
らに詳細に説明すると、相関係数は車両の走行に伴なっ
て変化するものであり、相関係数の形は、既知のよう
に、車両の推定位置から道路までの距離に基づくもので
あってもよく(特開昭61−56910号公報参照)、または
方位差に基づくものであってもよい(特開昭58−113711
号公報参照)。
The correlation coefficient calculation unit (5) calculates the similarity between the movement of the estimated position calculated by the estimated position calculation unit (4) and the road in the road map memory (3). More specifically, the correlation coefficient changes as the vehicle travels, and the shape of the correlation coefficient is based on the distance from the estimated position of the vehicle to the road, as is known. (See Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-56910) or based on orientation difference (Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-113711).
(See the official gazette).

例えば、従前の相関係数をγi,jとし、今回の演算に
より得られた相関係数をγjとすれば、新たな相関係数
γi+1,jは、 γi+1,j=A×γi,j+B×γj として得られることになる(但し、jは登録した道路を
示す指数である。また、Aは従前の相関係数、Bは今回
の相関係数の重みづけの係数であり、 A=B=0.5とすれば単純平均となる)。具体的には、
道路に対する誤差が最も少ない道路に対応する相関係数
が最も大きくなる。但し、相関係数の算出基準を異なら
せることにより、道路に対する誤差が最も少ない道路に
対応する相関係数が最も小さくなるようにすることも可
能である。
For example, if the previous correlation coefficient is γi, j and the correlation coefficient obtained by this calculation is γj, the new correlation coefficient γi + 1, j is γi + 1, j = A × γi, j + B × γj (Where j is the index indicating the registered road, A is the previous correlation coefficient, B is the weighting coefficient of the current correlation coefficient, and A = B = 0.5. Then it will be a simple average). In particular,
The correlation coefficient corresponding to the road with the smallest error with respect to the road is the largest. However, it is also possible to make the correlation coefficient corresponding to the road having the smallest error with respect to the road the smallest by changing the calculation standard of the correlation coefficient.

上記相関係数評価部(6)は、上記各道路に対応する
相関係数同士の大小関係を評価して、最も大きい相関係
数に対応する道路および道路上の位置を実際の位置とし
て保存し、他の道路の登録を更新し、条件によっては抹
消するものである。さらに詳細に説明すると、上記相関
係数同士の大小関係の評価を所定タイミング毎に行な
い、所定の閾値よりも小さくなった相関係数に対応する
道路の登録を抹消し、登録が抹消されなかった道路に対
応する相関係数については、以後も順次相関係数算出部
(5)において新たな相関係数に更新され、再び上記の
評価が行なわれることになる。そして、上記一連の評価
動作を行なうことにより、道路の分岐等の影響を受けて
最終的に1つの道路のみが残留し、この残留した道路上
の位置が現在位置として表示され続けることになる。
The correlation coefficient evaluation unit (6) evaluates the magnitude relationship between the correlation coefficients corresponding to the roads, and stores the road and the position on the road corresponding to the largest correlation coefficient as the actual position. , It will update the registration of other roads and delete them depending on the conditions. More specifically, the relationship between the correlation coefficients is evaluated at predetermined timings, the roads corresponding to the correlation coefficient smaller than the predetermined threshold are deleted, and the registration is not deleted. The correlation coefficient corresponding to the road is sequentially updated to a new correlation coefficient in the correlation coefficient calculation unit (5) thereafter, and the above evaluation is performed again. Then, by performing the above-described series of evaluation operations, only one road is finally left under the influence of road branching and the like, and the remaining position on the road continues to be displayed as the current position.

上記の構成の装置による位置検出動作について、第2
図から第5図を参照しながら詳細に説明する。
Regarding the position detecting operation by the device having the above configuration,
This will be described in detail with reference to FIGS.

先ず、第2図、および第3図の例に基く説明を行な
う。
First, a description will be given based on the examples of FIG. 2 and FIG.

第2図は道路交通網の一部を示す図であり、多数の道
路のうち、道路L0,L1,L2,L3のみが示されているととも
に、車両が破線Sで示されるように、道路L0からL1を通
って走行している状態が示されている。尚、一点鎖線T
は推定位置の軌跡、Eは限界誤差を示し、a,b,c,dは分
岐、或はカーブを示し、γ0,γ1,γ2,γ3は各道路に対
応する相関係数を示している。
FIG. 2 is a diagram showing a part of the road traffic network. Among a number of roads, only roads L0, L1, L2, L3 are shown, and as shown by the broken line S, the road L0 is shown. Is shown running from L1 to L1. The alternate long and short dash line T
Indicates a trajectory of an estimated position, E indicates a marginal error, a, b, c, d indicate branches or curves, and γ0, γ1, γ2, γ3 indicate correlation coefficients corresponding to each road.

また、第3図は第2図中破線Sで示すように車両が走
行した場合における相関係数γの変化を示す図であり、
l1,l2,…lnが相関係数更新時点として示されている。
Further, FIG. 3 is a diagram showing a change in the correlation coefficient γ when the vehicle travels as indicated by a broken line S in FIG.
l1, l2, ... In are shown as the correlation coefficient update times.

したがって、道路L0を走行している状態においては、
分岐aを通って道路L1に進入したと判別されるまでの間
(回転角データが所定値以上になるまでの間)、相間係
数γ0のみが大きく、他の相間係数γ1,γ2,γ3は小さ
い(第3図中領域R1参照)。即ち、分岐aを通過するま
での間は回転角データが小さいので、他の道路の影響を
全く考慮する必要がなく、道路L0における走行距離のみ
を問題にすればよいのであるから、推定位置算出部
(4)において算出された位置データを上記道路L0上の
位置データとなるように補正すればよいことになる。そ
して、補正された位置データに基いて図示しないディス
プレイ装置上に道路地図と共に上記位置の表示を行なう
ことにより、車両の現在位置を確認することができる。
Therefore, while traveling on the road L0,
Until it is determined that the vehicle has entered the road L1 through the branch a (until the rotation angle data exceeds a predetermined value), only the interphase coefficient γ0 is large and the other interphase coefficients γ1, γ2, γ3 are small. (See area R1 in FIG. 3). That is, since the rotation angle data is small until passing the branch a, it is not necessary to consider the influence of other roads at all, and only the traveling distance on the road L0 needs to be taken into consideration. The position data calculated by the section (4) may be corrected so as to be the position data on the road L0. Then, the current position of the vehicle can be confirmed by displaying the position together with the road map on a display device (not shown) based on the corrected position data.

次に、分岐aを通って道路L1に進入した場合には、上
記限界誤差Eの範囲内に存在する各道路について相関係
数算出部(5)によりそれぞれ相関係数γを算出し(第
3図中領域R2参照)、算出された相関係数に基いて相関
係数評価部(6)により評価する。即ち、何れの位置が
最も道路に対して類似性が高いかを評価する。さらに詳
細に説明すると、回転角データが所定値以上であるか
ら、最早道路L0に対する相関係数γ0は無視することが
でき、逆に、道路L0に対する分岐が限界誤差Eの範囲内
に存在する道路L1,L2,L3に対する相関係数を評価しなけ
ればならない。第3図においては、分岐aを通過した当
初において相関係数γ2,γ3の方が相関係数γ1よりも
大きくなっているが、これは走行方向検出部(2)によ
る誤差に起因するものである。しかし、道路L2に対する
相関係数γ2については、カーブbを通過した後におい
て走行方向検出部(2)により検出される方向と道路L2
の方向とが大幅にずれてしまうため、急激に小さくな
り、また、道路L3に対する相関係数γ3についても、分
岐cを通過した後において走行方向検出部(2)により
検出される方向と道路L3の方向とが大幅にずれてしまう
ため、急激に小さくなり、逆に、道路L1上に対する相関
係数γ1については殆ど変化しないのであるから、相対
的に大きくなった相関係数γ1に基いて、道路L1上の位
置を現在位置として判別し、道路地図と共に図示しない
ディスプレイ装置に表示させることができる。即ち、分
岐aに到達するまでは道路L0上に対応させて現在位置の
表示を行なわせ、分岐aを通過してから道路L2上の位置
がカーブbを通過するまでの間は道路L2上に対応させて
現在位置の表示を行なわせ、道路L2上の位置がカーブb
を通過してから道路L3上の位置が分岐cを通過するまで
の間は道路L3上に対応させて現在位置の表示を行なわ
せ、道路L3上の位置が分岐cを通過した後は道路L1上に
対応させて現在位置の表示を行なわせることができる。
尚、第3図においては、道路L1上の位置を現在位置とし
て判別した場合に、相間係数γ1を最大値(例えば1.
0)に設定している。
Next, when the road L1 is entered through the branch a, the correlation coefficient γ is calculated by the correlation coefficient calculation unit (5) for each road existing within the range of the limit error E (third Based on the calculated correlation coefficient (see area R2 in the figure), the correlation coefficient evaluation unit (6) evaluates. That is, which position has the highest similarity to the road is evaluated. More specifically, since the rotation angle data is equal to or larger than the predetermined value, the correlation coefficient γ0 for the road L0 can be ignored any longer, and conversely, the road for which the branch for the road L0 exists within the range of the limit error E. The correlation coefficient for L1, L2, L3 must be evaluated. In FIG. 3, the correlation coefficients γ2 and γ3 are larger than the correlation coefficient γ1 at the beginning of passing the branch a, but this is due to an error by the traveling direction detection unit (2). is there. However, regarding the correlation coefficient γ2 with respect to the road L2, the direction detected by the traveling direction detection unit (2) after passing the curve b and the road L2
However, the correlation coefficient γ3 with respect to the road L3 is also significantly different from the direction of the road L3 after passing through the branch c. Since the direction is greatly deviated from the direction of, the correlation coefficient γ1 on the road L1 hardly changes. On the contrary, based on the relatively large correlation coefficient γ1, The position on the road L1 can be discriminated as the current position and can be displayed on a display device (not shown) together with the road map. That is, the current position is displayed corresponding to the road L0 until reaching the branch a, and the current position is displayed on the road L2 after passing the branch a until the position on the road L2 passes the curve b. The current position is displayed correspondingly, and the position on the road L2 is the curve b.
The current position is displayed in correspondence with the road L3 from the time when the position on the road L3 passes the branch c until the position on the road L3 passes the branch c after the position on the road L3 passes the branch c. The current position can be displayed in correspondence with the above.
In FIG. 3, when the position on the road L1 is determined as the current position, the interphase coefficient γ1 has the maximum value (for example, 1.
It is set to 0).

したがって、その後は、上記道路L1上の表示位置を基
準として再び同様の処理を行なうことにより、車両の走
行に伴なって順次正確な現在位置の表示を行なわせるこ
とができる。
Therefore, thereafter, the same processing is performed again using the display position on the road L1 as a reference, so that the accurate current position can be sequentially displayed as the vehicle travels.

尚、相間係数γが所定の閾値(図示せず)以下になっ
た時点で該当する相関係数に対応する道路の登録を抹消
するようにしてもよく、さらには、相間係数同士の差が
所定の閾値以上になった時点で小さい方の相関係数に対
応する道路の登録を抹消するようにしてもよい。
Incidentally, when the correlation coefficient γ becomes equal to or less than a predetermined threshold value (not shown), the registration of the road corresponding to the corresponding correlation coefficient may be deleted, and further, the difference between the correlation coefficients may be predetermined. The registration of the road corresponding to the smaller correlation coefficient may be deleted when the threshold value is equal to or more than the threshold value.

また、上記の実例の場合において、最も高い相関係数
がγ2からγ3、γ1と変化しており、ディスプレイ装
置における表示も道路L2の上からL3、L1の上へと順に移
動することになるのであるが、上記相関係数の順序が逆
転する場合において、所定のヒステリシス特性を持たせ
るようにすれば、ディスプレイ装置における表示が異な
る道路に急激に、かつ頻繁に変動することを防止するこ
とができる。
Also, in the case of the above example, the highest correlation coefficient changes from γ2 to γ3, γ1, and the display on the display device also moves in order from the road L2 to L3, L1. However, when the order of the correlation coefficients is reversed, by providing a predetermined hysteresis characteristic, it is possible to prevent the display on the display device from changing rapidly and frequently on different roads. .

次いで、第4図、および第5図に基く説明を行なう。 Next, a description will be given based on FIGS. 4 and 5.

第4図は道路交通網の一部を示す図であり、道路L0,L
1,L2のみが示されているとともに、車両が破線Sで示さ
れるように、道路L0からL1を通って走行している状態を
示している。尚、一点鎖線Tは推定位置の軌跡、Eは限
界誤差を示し、a,b,cは分岐、或はカーブを示し、γ0,
γ1,γ2は各道路に対応する相関係数を示している。
Fig. 4 is a diagram showing a part of the road traffic network.
Only 1 and L2 are shown, and as shown by the broken line S, the vehicle is traveling through the roads L0 to L1. In addition, the one-dot chain line T indicates the trajectory of the estimated position, E indicates the marginal error, a, b, and c indicate branches or curves, and γ0,
γ1 and γ2 represent correlation coefficients corresponding to each road.

また、第5図は第4図中破線Sで示すように車両が走
行した場合における相関係数γの変化を示す図であり、
l1,l2…lnが相関係数更新時点として示されている。
Further, FIG. 5 is a diagram showing a change in the correlation coefficient γ when the vehicle travels as indicated by a broken line S in FIG.
l1, l2 ... ln are shown as the correlation coefficient update points.

したがって、道路L0を走行している状態においては、
分岐aを通って道路L1に進入したと判別されるまでの間
(距離データに基いて分岐aを通過したと判別されるま
での間)、相間係数γ0のみが大きく、他の相間係数γ
1,γ2は小さい(第5図中領域R1参照)。即ち、分岐a
を通過するまでの間は回転角データが小さいので、他の
道路の影響を全く考慮する必要がなく、道路L0における
走行距離のみを問題にすればよいのであるから、推定位
置算出部(4)において算出された位置データを上記道
路L0上の位置データとなるように補正すればよいことに
なる。そして、補正された位置データに基いて図示しな
いディスプレイ装置上に道路地図と共に上記位置の表示
を行なうことにより、車両の現在位置を確認することが
できる。
Therefore, while traveling on the road L0,
Until it is determined that the road L1 is entered through the branch a (until it is determined that the branch a is passed based on the distance data), only the interphase coefficient γ0 is large, and the other interphase coefficients γ
1, γ2 is small (see region R1 in Fig. 5). That is, branch a
Since the rotation angle data is small until passing through, it is not necessary to consider the influence of other roads at all, and only the traveling distance on the road L0 needs to be taken into consideration. Therefore, the estimated position calculation unit (4) It is only necessary to correct the position data calculated in the above so as to become the position data on the road L0. Then, the current position of the vehicle can be confirmed by displaying the position together with the road map on a display device (not shown) based on the corrected position data.

次に、分岐aを通って道路L1に進入した場合は、上記
限界誤差Eの範囲内に存在する各道路L1,L2について相
関係数算出部(5)によりそれぞれ相関係数γを算出し
(第5図中領域R2参照)、算出された相関係数に基いて
相関係数評価部(6)により評価する。即ち、何れ道路
に対して類似性が高いかを評価する。さらに詳細に説明
すると、分岐aを通過したのであるから、最早道路L0に
対する相関係数γ0は無視することができ、逆に、分岐
aにおいて分岐させられた道路L1,L2に対する相関係数
を評価しなければならない。第5図においては、分岐a
を通過した当初において相関係数γ1の方が相関係数γ
2よりも僅かに大きくなっているが、両相関係数γ1,γ
2の差が非常に小さいので、両道路L1,L2上の位置を図
示しないディスプレイ装置に表示する。もちろん、道路
L1上の位置のみを図示しないディスプレイ装置に表示し
てもよい。しかし、道路L2に対する相関係数γ2につい
ては、カーブbを通過した後において走行方向検出部
(2)により検出される方向と道路L2の方向とのずれが
大きくなるため、小さくなり、さらにカーブcを通過し
た後において走行方向検出部(2)により検出される方
向と道路L2の方向とが大幅にずれてしまうため、急激に
小さくなる。逆に、道路L1に対する相関係数γ1につい
ては殆ど変化しない。したがって、相対的に大きくなっ
た相関係数γ1に基いて、道路L1上の位置を現在位置と
して判別し、道路地図と共に図示しないディスプレイ装
置に表示させることができる。即ち、分岐aに到達する
までは道路L0上に対応させて現在位置の表示を行なわ
せ、分岐aを通過してから道路L2上の位置カーブcを通
過するまでの間は道路L1,L2又は、道路L1のみに対応さ
せて現在位置の表示を行なわせ、道路L2上の位置がカー
ブcを通過した後は道路L1上のみに対応させて現在位置
の表示を行なわせることができる。尚、第5図において
は、道路L1上の位置を現在位置として判別した場合に、
相間係数γ1を最大値(例えば1.0)に設定している。
Next, when the road L1 is entered through the branch a, the correlation coefficient γ is calculated by the correlation coefficient calculation unit (5) for each of the roads L1 and L2 existing within the range of the above limit error E ( The area R2 in FIG. 5) is used for evaluation by the correlation coefficient evaluation unit (6) based on the calculated correlation coefficient. That is, which road the similarity is high is evaluated. More specifically, since the vehicle passed the branch a, the correlation coefficient γ0 for the road L0 can be ignored any longer, and conversely, the correlation coefficients for the roads L1 and L2 branched at the branch a are evaluated. Must. In FIG. 5, branch a
At the beginning of passing through, the correlation coefficient γ1 is more
Although slightly larger than 2, both correlation coefficients γ1, γ
Since the difference between 2 is very small, the positions on both roads L1 and L2 are displayed on a display device (not shown). Of course the road
Only the position on L1 may be displayed on a display device (not shown). However, the correlation coefficient γ2 with respect to the road L2 becomes small because the deviation between the direction detected by the traveling direction detection unit (2) and the direction of the road L2 after passing through the curve b becomes small, and the curve c further decreases. After passing through the road, the direction detected by the traveling direction detection unit (2) and the direction of the road L2 are largely deviated from each other, so that the distance is sharply reduced. On the contrary, the correlation coefficient γ1 for the road L1 hardly changes. Therefore, it is possible to determine the position on the road L1 as the current position based on the relatively large correlation coefficient γ1 and display it on the display device (not shown) together with the road map. That is, the current position is displayed in correspondence with the road L0 until reaching the branch a, and the roads L1, L2 or , The current position can be displayed only in correspondence with the road L1, and after the position on the road L2 has passed the curve c, the current position can be displayed only in correspondence with the road L1. In addition, in FIG. 5, when the position on the road L1 is determined as the current position,
The interphase coefficient γ1 is set to the maximum value (for example, 1.0).

したがって、その後は、上記道路L1上の表示位置を基
準として再び同様の処理を行なうことにより、車両の走
行に伴なって順次正確な現在位置の表示を行なわせるこ
とができる。
Therefore, thereafter, the same processing is performed again using the display position on the road L1 as a reference, so that the accurate current position can be sequentially displayed as the vehicle travels.

上記両実例において限界誤差Eが異なり、第2図、お
よび第3図に示す実例の方が大きくなっているが、これ
は直線走行距離が大きいからである。しかし、市街地等
における一般的な走行の場合であれば、限界誤差Eが余
り大きくならないうちに分岐、或はカーブに到達するこ
とが多く、この状態における限界誤差Eの範囲内に2つ
以上の道路が存在することは少ないうえに、例え2つ以
上存在しても実際の走行に対応する道路の方が相間係数
が大きい確率が高いために、例え一時的であっても、第
3図に示すように、異なる道路上の位置を現在位置とし
て認識することは稀である。
The limit error E is different between the above two examples, and is larger in the examples shown in FIGS. 2 and 3, because the straight running distance is larger. However, in the case of general driving in urban areas, etc., it often reaches a branch or a curve before the marginal error E becomes too large, and there are two or more points within the marginal error E in this state. In addition to the fact that there are few roads, and even if there are two or more roads, there is a high probability that the road coefficient corresponding to the actual running will have a larger correlation coefficient. As shown, it is rare to recognize a position on a different road as the current position.

以上の説明から明らかなように、現在位置の出力を車
両の内部において行なうことにより、現在位置と目的地
とを道路地図と共に表示して道案内を行なうナビゲーシ
ョンシステムに適用することができる他、現在位置の出
力を電波により車外に対して行なうとともに、電波を一
箇所で受信することにより、多数の車両の走行状態を把
握するロケーションシステムに適用することもできる。
As is clear from the above description, by outputting the current position inside the vehicle, it can be applied to a navigation system that displays the current position and a destination together with a road map to provide route guidance. It is also possible to apply the present invention to a location system that outputs the position to the outside of the vehicle by radio waves and receives the radio waves at one place to grasp the traveling states of many vehicles.

尚、この発明は上記の実施例に限定されるものではな
く、例えば、所定距離毎に走行距離、および方位の変化
量を得て積算する代わりに、所定時間毎に走行距離、お
よび方位の変化量を得て積算することが可能であり、そ
の他、この発明の要旨を変更しない範囲内において種々
の設計変更を施すことが可能である。
It should be noted that the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, and for example, instead of obtaining and integrating the amount of change in the traveling distance and the bearing for each predetermined distance, the change in the traveling distance and the bearing at each predetermined time. It is possible to obtain and integrate the amount, and it is possible to make various design changes within a range that does not change the gist of the present invention.

<発明の効果> 以上のようにこの発明によれば、推測航法に伴って生
ずる道路地図上の限界誤差の範囲内に存在する道路に対
する、車両の推定位置の誤差に基づいて、相関係数の変
動を監視し、道路に対する誤差が最も少ないことを示す
相関係数を選択して、選択された相関関数に対応する道
路上の位置を現在位置として出力することができるとと
もに、相関係数が所定の閾値の範囲を外れた場合、また
は他の道路に対する相関係数と比べて所定値以上の差が
生じたとき、該当する相関係数に関するデータを抹消す
るので、車両の走行に伴って保存されるデータを減少さ
せることができる。相関係数の最終的な選択を容易にす
ることができる。
<Effects of the Invention> As described above, according to the present invention, the correlation coefficient of the vehicle is estimated based on the error of the estimated position of the vehicle with respect to the road existing within the range of the marginal error on the road map caused by the dead reckoning. It is possible to monitor the fluctuation and select the correlation coefficient that shows the smallest error for the road, output the position on the road corresponding to the selected correlation function as the current position, and set the correlation coefficient to a predetermined value. When the value exceeds the threshold range of, or when there is a difference more than a predetermined value compared with the correlation coefficient for other roads, the data related to the corresponding correlation coefficient is deleted, so it is saved as the vehicle travels. Data can be reduced. The final selection of the correlation coefficient can be facilitated.

さらに、抹消されなかった道路に対する相関係数は、
上記相関係数算出手段において更新されていくようにし
たので、車両が走行する地域の道路パターンが複雑であ
っても、或は互に近接した状態で複数の道路が存在して
いる状態であっても、常に現在位置を含む複数の道路を
保持し続け、相関係数の変化に基いて正しい道路上の位
置を現在位置として出力することができ、位置検出の精
度、および確度を著しく向上させることができる。
Furthermore, the correlation coefficient for roads that have not been erased is
Since the correlation coefficient calculating means is updated, even if the road pattern in the area where the vehicle travels is complicated, or there are multiple roads in close proximity to each other. However, it is possible to always hold multiple roads including the current position and output the correct position on the road as the current position based on the change of the correlation coefficient, which significantly improves the position detection accuracy and accuracy. be able to.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図はこの発明の位置検出方式を実施するための装置
の一実施例を示すブロック図、 第2図、および第4図は、それぞれ道路交通網の一部を
示す図、 第3図、および第5図は、それぞれ第2図、第4図に対
応する相関係数の変化を示す図。 (1)……走行距離検出部、(2)……走行方向検出
部、 (3)……道路地図メモリ、(4)……推定位置算出
部、 (5)……相関係数算出部、(6)……相関係数評価部
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an apparatus for carrying out the position detecting system of the present invention, FIGS. 2 and 4 are diagrams showing a part of a road traffic network, FIG. 3 and FIG. 5 and FIG. 5 are diagrams showing changes in the correlation coefficient corresponding to FIG. 2 and FIG. 4, respectively. (1) ... running distance detection unit, (2) ... running direction detection unit, (3) ... road map memory, (4) ... estimated position calculation unit, (5) ... correlation coefficient calculation unit, (6) ... Correlation coefficient evaluation unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三藤 邦彦 大阪府大阪市此花区島屋1丁目1番3号 住友電気工業株式会社大阪製作所内 (56)参考文献 特開 昭63−115004(JP,A) 特開 昭61−56910(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kunihiko Mitto 1-3-3 Shimaya, Konohana-ku, Osaka-shi, Osaka Sumitomo Electric Industries, Ltd. (56) Reference JP-A 63-115004 (JP, A) JP-A-61-56910 (JP, A)

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】車両の走行距離を検出する走行距離検出手
段(1)と、車両の走行方向を検出する走行方向検出手
段(2)と、所定範囲の地図データを予め格納している
道路地図メモリ(3)と、従前の車両の推定位置に対し
て両検出手段(1),(2)から出力される走行距離成
分、走行方向成分を加算することにより車両の現在の推
定位置を算出する推定位置算出手段(4)とを有する位
置検出装置において、 上記走行距離成分の誤差および上記走行方向成分の誤差
が車両の走行に伴って累積された結果生ずる、上記推定
位置の限界誤差の範囲内に存在する道路に関して、当該
道路を登録し、車両の推定位置の当該道路に対する誤差
に基づいて、道路に対応した相関係数を算出する相関係
数算出手段(5)と、 所定のタイミング毎に、上記相関係数同士を比較して、
道路に対する誤差が最も少ないことを示す相関係数を選
択し、選択された相関係数に対応する道路上に車両の現
在位置を決定する相関係数評価手段(6)とを有し、 車両の現在位置として決定されなかった道路の相関係数
は、その相関係数が、所定の閾値の範囲を外れたとき、
または他の道路に対する相関係数と比べて所定値以上の
差が生じたときに抹消され、抹消されなかった道路に対
する相関係数は、上記相関係数算出手段(5)において
更新されていくようにしたことを特徴とする位置検出装
置。
1. A road map in which a traveling distance detecting means (1) for detecting a traveling distance of a vehicle, a traveling direction detecting means (2) for detecting a traveling direction of the vehicle, and map data of a predetermined range are stored in advance. The current estimated position of the vehicle is calculated by adding the traveling distance component and the traveling direction component output from both the detection means (1) and (2) to the memory (3) and the conventional vehicle estimated position. In the position detecting device having the estimated position calculating means (4), within the range of the limit error of the estimated position which is generated as a result of accumulating the error of the traveling distance component and the error of the traveling direction component as the vehicle travels. With respect to the road existing in, the correlation coefficient calculating means (5) for calculating the correlation coefficient corresponding to the road is registered based on the error of the estimated position of the vehicle with respect to the road, and at every predetermined timing. ,Up By comparing the correlation coefficient with each other,
A correlation coefficient evaluation means (6) for selecting a correlation coefficient indicating that the error with respect to the road is the smallest and determining the current position of the vehicle on the road corresponding to the selected correlation coefficient; The correlation coefficient of the road not determined as the current position is, when the correlation coefficient is out of the predetermined threshold range,
Alternatively, when a difference of a predetermined value or more is generated as compared with the correlation coefficient for another road, the correlation coefficient for the road that is not deleted is updated by the correlation coefficient calculation means (5). A position detecting device characterized in that
【請求項2】上記「相関係数」は、演算により得られた
相関係数値とそれ以前に算出された相関係数値との関数
である上記特許請求の範囲第1項記載の位置検出装置。
2. The position detecting device according to claim 1, wherein the "correlation coefficient" is a function of a correlation coefficient value obtained by calculation and a correlation coefficient value calculated before that.
【請求項3】相関係数評価手段(6)は、最も少ない誤
差を示す相関係数と、2番目に少ない誤差を示す相関係
数とが入替る場合に、所定のヒステリシス特性を持たせ
て相関係数を選択する上記特許請求の範囲第1項記載の
位置検出装置。
3. The correlation coefficient evaluation means (6) has a predetermined hysteresis characteristic when the correlation coefficient showing the smallest error and the correlation coefficient showing the second smallest error are exchanged. The position detecting device according to claim 1, which selects a correlation coefficient.
【請求項4】相関係数算出手段(5)は、所定時間毎に
走行距離、および方位の変化量を得て相関係数を算出す
る上記特許請求の範囲第1項記載の位置検出装置。
4. The position detecting device according to claim 1, wherein the correlation coefficient calculating means (5) calculates the correlation coefficient by obtaining the amount of change in the traveling distance and the azimuth at every predetermined time.
【請求項5】相関係数算出手段(5)は、所定距離毎に
走行距離、および方位の変化量を得て相関係数を算出す
る上記特許請求の範囲第1項記載の位置検出装置。
5. The position detecting device according to claim 1, wherein the correlation coefficient calculating means (5) calculates the correlation coefficient by obtaining the amount of change in the traveling distance and the azimuth for each predetermined distance.
【請求項6】道路が1つだけ登録されている状態で走行
している場合に、車両の回転角データが所定値以上とな
ったときに当該走行してきた道路の登録を抹消し、相関
係数算出手段(5)は、限界誤差の範囲内に存在する当
該抹消された道路から分岐する道路に関して、相関係数
を算出するものである上記特許請求の範囲第1項記載の
位置検出装置。
6. When the vehicle is traveling in the state where only one road is registered, when the rotation angle data of the vehicle exceeds a predetermined value, the registration of the traveling road is deleted, and the correlation The position detecting device according to claim 1, wherein the number calculating means (5) calculates a correlation coefficient with respect to a road branched from the deleted road existing within the range of the marginal error.
【請求項7】道路が1つだけ登録されている状態で走行
している場合に、分岐を通過したときに当該走行してき
た道路の登録を抹消し、相関係数算出手段(5)は、限
界誤差の範囲内に存在する当該抹消された道路から分岐
する道路に関して、相関係数を算出するものである上記
特許請求の範囲第1項記載の位置検出装置。
7. When traveling in a state where only one road is registered, the registration of the traveling road is deleted when passing through a branch, and the correlation coefficient calculation means (5) The position detecting device according to claim 1, wherein a correlation coefficient is calculated for a road branched from the deleted road existing within a marginal error range.
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