JPH09119842A - 車両ナビゲーション・システムの距離センサの校正方法および装置 - Google Patents
車両ナビゲーション・システムの距離センサの校正方法および装置Info
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- JPH09119842A JPH09119842A JP8243000A JP24300096A JPH09119842A JP H09119842 A JPH09119842 A JP H09119842A JP 8243000 A JP8243000 A JP 8243000A JP 24300096 A JP24300096 A JP 24300096A JP H09119842 A JPH09119842 A JP H09119842A
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- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
- G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/42—Determining position
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- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
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- Navigation (AREA)
- Measurement Of Distances Traversed On The Ground (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 オドメータの誤差を補正するために、車両ナ
ビゲーション・システム内のオドメータの走行距離を修
正する方法および装置を提供する。 【解決手段】 第一の距離の測定値は、オドメータから
入手し、第二の距離の測定値は少なくとも一つの他のセ
ンサから入手する。第一および第二の距離の測定値の間
の差が決定され、それに応じて調整量が生成される。そ
の後、オドメータの走行距離を修正するための修正係数
は、調整量によって調整される。オドメータの走行距離
は、修正係数で修正される。
ビゲーション・システム内のオドメータの走行距離を修
正する方法および装置を提供する。 【解決手段】 第一の距離の測定値は、オドメータから
入手し、第二の距離の測定値は少なくとも一つの他のセ
ンサから入手する。第一および第二の距離の測定値の間
の差が決定され、それに応じて調整量が生成される。そ
の後、オドメータの走行距離を修正するための修正係数
は、調整量によって調整される。オドメータの走行距離
は、修正係数で修正される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に車両ナビゲ
ーション・システムに関する。より詳細には、ナビゲー
ション・システムにより車両の位置を正確に測定するた
めに、車両のオドメータ・センサの走行距離を周期的に
オンザフライ校正を行う方法および装置に関する。
ーション・システムに関する。より詳細には、ナビゲー
ション・システムにより車両の位置を正確に測定するた
めに、車両のオドメータ・センサの走行距離を周期的に
オンザフライ校正を行う方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、車両ナビゲーション・システム
は、車両の位置、速度、車首方向を測定するのに種々の
センサを使用してきた。例えば、衛星測位方式（ＧＰ
Ｓ）衛星からの信号を検出するためには、ＧＰＳセンサ
が使用されてきた。またナビゲーション・システムは、
車両の位置を決定するためにＧＰＳ衛星を使用してき
た。磁気コンパスおよびジャイロスコープのような車載
センサは、車両の車首方向および車首方向の変化に伴う
角加速度を検出するのに使用されてきた。車両が走行距
離を測定するために、従来、ナビゲーション・システム
は、車両のオドメータからの信号を使用してきた。車両
の位置を正確に測定するには、これら種々のセンサから
受信するデータの精度が極めて重要であることは言うま
でもない。
は、車両の位置、速度、車首方向を測定するのに種々の
センサを使用してきた。例えば、衛星測位方式（ＧＰ
Ｓ）衛星からの信号を検出するためには、ＧＰＳセンサ
が使用されてきた。またナビゲーション・システムは、
車両の位置を決定するためにＧＰＳ衛星を使用してき
た。磁気コンパスおよびジャイロスコープのような車載
センサは、車両の車首方向および車首方向の変化に伴う
角加速度を検出するのに使用されてきた。車両が走行距
離を測定するために、従来、ナビゲーション・システム
は、車両のオドメータからの信号を使用してきた。車両
の位置を正確に測定するには、これら種々のセンサから
受信するデータの精度が極めて重要であることは言うま
でもない。
【０００３】車両のオドメータから受信するデータの精
度は、多くの要因により影響を受ける。オドメータは、
通常、走行距離の数値として車輪の回転数を検出するの
で、タイヤの大きさが、測定した走行距離の精度に直接
関係してくる。現在のナビゲーション・システムは、車
両のタイヤの大きさが決まると、走行距離と車輪の回転
数との間に正しい相関関係を設定するために、タイヤの
大きさをナビゲーション・システムに手動でプログラム
する。
度は、多くの要因により影響を受ける。オドメータは、
通常、走行距離の数値として車輪の回転数を検出するの
で、タイヤの大きさが、測定した走行距離の精度に直接
関係してくる。現在のナビゲーション・システムは、車
両のタイヤの大きさが決まると、走行距離と車輪の回転
数との間に正しい相関関係を設定するために、タイヤの
大きさをナビゲーション・システムに手動でプログラム
する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、周知のよう
に、車両のタイヤの大きさは、タイヤが道路と接触して
摩耗するので、時間の経過と共に変化する。さらに、特
定の時点のタイヤの空気圧および車両の搭載重量等の要
因により、オドメータからの走行距離は変化する。この
ような変化を考慮して、タイヤの大きさを周期的にシス
テムに再度プログラムすることができるが、おそらくナ
ビゲーション・システムを使用する度に、面倒な手動再
プログラムを頻繁に行わなければならないので、明らか
に実行は不可能である。
に、車両のタイヤの大きさは、タイヤが道路と接触して
摩耗するので、時間の経過と共に変化する。さらに、特
定の時点のタイヤの空気圧および車両の搭載重量等の要
因により、オドメータからの走行距離は変化する。この
ような変化を考慮して、タイヤの大きさを周期的にシス
テムに再度プログラムすることができるが、おそらくナ
ビゲーション・システムを使用する度に、面倒な手動再
プログラムを頻繁に行わなければならないので、明らか
に実行は不可能である。
【０００５】オドメータからの測定走行距離に含まれる
もう一つの潜在的な誤差の原因は、オドメータのパルス
速度とナビゲーション・システムのパルス速度設定との
間の整合ミスである。オドメータは、特定数のパルス
（例えば、２，０００）が単位距離（例えば、１マイ
ル）を表しているパルス・トレインを生成する。例え
ば、日産の車両は２，０００パルス／マイルのパルス速
度を使用しているが、フォードの車両は８，０００パル
ス／マイルのパルス速度を使用している。それ故、個々
のナビゲーション・システムは、それが設置される車両
のタイプに合わせて構成しなければならない。そうしな
いと、非常に大きな誤差が生じることになる。例えば、
フォードの車両に搭載されているナビゲーション・シス
テムのパルス速度の設定が、日産の車両のパルス速度に
設定された場合には、四つの誤差要因が生じる。パルス
速度の設定は、通常ナビゲーション・システムを設置す
る前に行われ、例えば、車両のオドメータを交換した場
合、またはナビゲーション・システムを別の車両に搭載
した場合、パルス速度の設定を変更するのは困難であ
る。それ故、誤差の検出は簡単に行うことができるが、
誤差の修正は難しい。
もう一つの潜在的な誤差の原因は、オドメータのパルス
速度とナビゲーション・システムのパルス速度設定との
間の整合ミスである。オドメータは、特定数のパルス
（例えば、２，０００）が単位距離（例えば、１マイ
ル）を表しているパルス・トレインを生成する。例え
ば、日産の車両は２，０００パルス／マイルのパルス速
度を使用しているが、フォードの車両は８，０００パル
ス／マイルのパルス速度を使用している。それ故、個々
のナビゲーション・システムは、それが設置される車両
のタイプに合わせて構成しなければならない。そうしな
いと、非常に大きな誤差が生じることになる。例えば、
フォードの車両に搭載されているナビゲーション・シス
テムのパルス速度の設定が、日産の車両のパルス速度に
設定された場合には、四つの誤差要因が生じる。パルス
速度の設定は、通常ナビゲーション・システムを設置す
る前に行われ、例えば、車両のオドメータを交換した場
合、またはナビゲーション・システムを別の車両に搭載
した場合、パルス速度の設定を変更するのは困難であ
る。それ故、誤差の検出は簡単に行うことができるが、
誤差の修正は難しい。
【０００６】それ故、時間の経過中に起こる多くの予測
できない変化があっても、オドメータの測定値を信頼で
きるように、また正確なものにするような便利な技術が
求められていることは明らかである。また、ナビゲーシ
ョン・システムのパルス速度の設定が、関連するオドメ
ータのパルス速度に対応しているかどうかを判断し、対
応してない場合にはパルス速度の設定をリセットする技
術も求められている。
できない変化があっても、オドメータの測定値を信頼で
きるように、また正確なものにするような便利な技術が
求められていることは明らかである。また、ナビゲーシ
ョン・システムのパルス速度の設定が、関連するオドメ
ータのパルス速度に対応しているかどうかを判断し、対
応してない場合にはパルス速度の設定をリセットする技
術も求められている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の問題を
解決する方法および装置を提供する。より詳細に説明す
ると、本発明を使用すれば、車両ナビゲーション・シス
テムは、タイヤおよび道路条件の変化によるオドメータ
の測定誤差を自動的に補正することができる。本発明の
特定の実施例の場合には、オドメータの測定値は、変化
する条件を反映するように周期的に調整される修正係数
によって修正される。最初に、修正係数はタイヤの大き
さに対応するように設定することができる。走行距離
は、オドメータおよび少なくとも一つの他のセンサ、例
えば、ＧＰＳ受信機のようなセンサからのデータを使用
して測定される。測定値間の違いおよび調整量が計算さ
れ、その調整量に従って修正要因が調整される。特定の
実施例の場合には、調整量には最大値のリミットがあ
り、このリミットは修正係数が調整された回数によって
変わる。同様に、他の実施例の場合には、この手順のた
めに走行距離を測定するのに使用した距離データ点の数
は、修正係数の調整回数によって違ってくる。
解決する方法および装置を提供する。より詳細に説明す
ると、本発明を使用すれば、車両ナビゲーション・シス
テムは、タイヤおよび道路条件の変化によるオドメータ
の測定誤差を自動的に補正することができる。本発明の
特定の実施例の場合には、オドメータの測定値は、変化
する条件を反映するように周期的に調整される修正係数
によって修正される。最初に、修正係数はタイヤの大き
さに対応するように設定することができる。走行距離
は、オドメータおよび少なくとも一つの他のセンサ、例
えば、ＧＰＳ受信機のようなセンサからのデータを使用
して測定される。測定値間の違いおよび調整量が計算さ
れ、その調整量に従って修正要因が調整される。特定の
実施例の場合には、調整量には最大値のリミットがあ
り、このリミットは修正係数が調整された回数によって
変わる。同様に、他の実施例の場合には、この手順のた
めに走行距離を測定するのに使用した距離データ点の数
は、修正係数の調整回数によって違ってくる。
【０００８】本発明の種々の特定の実施例は、いくつか
の機能を持っていて、それによりオドメータを校正する
ために使用する種々の距離の測定値を得るために使用す
るデータは完全なものになっている。例えば、オドメー
タからの距離の測定値と、他の一つまたは複数のセンサ
からの距離の測定値との違いが、しきい値より大きい場
合には、上記の距離の測定値は捨てられ、新しいデータ
による新しい距離の測定値が使用される。同様に、距離
の測定値を決定するために使用した距離のデータが信頼
できないと判断された場合には、この距離の測定値は捨
てられ、新しい距離の測定値が使用される。他の実施例
の場合には、異なる車両の位置が異なる距離の測定値に
基づいて決定される。その後で、異なる位置の間の相対
的関係が現在の修正係数と一致しているかどうかの判断
が行われる。例えば、修正係数が大きすぎると判断され
た場合で、オドメータに対応する位置が他のセンサに対
応する位置より後ろにある場合には、位置が修正係数と
一致しないと判断される、すなわち、修正係数が大きす
ぎると判断された場合には、オドメータによる位置は、
もう一つの位置より前になければならない。結果が一致
しない場合には、新しい距離の測定値が使用される。
の機能を持っていて、それによりオドメータを校正する
ために使用する種々の距離の測定値を得るために使用す
るデータは完全なものになっている。例えば、オドメー
タからの距離の測定値と、他の一つまたは複数のセンサ
からの距離の測定値との違いが、しきい値より大きい場
合には、上記の距離の測定値は捨てられ、新しいデータ
による新しい距離の測定値が使用される。同様に、距離
の測定値を決定するために使用した距離のデータが信頼
できないと判断された場合には、この距離の測定値は捨
てられ、新しい距離の測定値が使用される。他の実施例
の場合には、異なる車両の位置が異なる距離の測定値に
基づいて決定される。その後で、異なる位置の間の相対
的関係が現在の修正係数と一致しているかどうかの判断
が行われる。例えば、修正係数が大きすぎると判断され
た場合で、オドメータに対応する位置が他のセンサに対
応する位置より後ろにある場合には、位置が修正係数と
一致しないと判断される、すなわち、修正係数が大きす
ぎると判断された場合には、オドメータによる位置は、
もう一つの位置より前になければならない。結果が一致
しない場合には、新しい距離の測定値が使用される。
【０００９】それ故、本発明に従ってオドメータの誤差
を補償するために、車両ナビゲーション・システムのオ
ドメータの走行距離を修正するための方法および装置を
説明する。第一の距離の測定値はオドメータから得ら
れ、第二の距離の測定値は少なくとも一つの他のセンサ
から得られる。第一および第二の距離の測定値の間の違
いが決定され、それに基づいて調整量が計算される。そ
の後で、修正係数は調整量によって調整されるが、修正
係数とはオドメータの走行距離を修正するためのもので
ある。また、オドメータの走行距離は、修正係数によっ
て修正される。
を補償するために、車両ナビゲーション・システムのオ
ドメータの走行距離を修正するための方法および装置を
説明する。第一の距離の測定値はオドメータから得ら
れ、第二の距離の測定値は少なくとも一つの他のセンサ
から得られる。第一および第二の距離の測定値の間の違
いが決定され、それに基づいて調整量が計算される。そ
の後で、修正係数は調整量によって調整されるが、修正
係数とはオドメータの走行距離を修正するためのもので
ある。また、オドメータの走行距離は、修正係数によっ
て修正される。
【００１０】オドメータに関連するパルス速度に対応す
るように、車両ナビゲーション・システムでパルス速度
の設定を行う方法および装置についても、以下に説明す
る。本発明は、例えば、オドメータと一緒に、走行距離
に対応するデータを収集するためのＧＰＳ受信機のよう
な追加のセンサを使用している。オドメータおよびセン
サにより測定された距離が比較され、二つの測定値の間
の違いがしきい値より大きい場合には（これは、不正確
なパルス速度による可能性が高い大きな誤差を示してい
るが）、システムはオドメータのパルス速度に対応する
ようにそのパルス速度を変更する。特定の実施例の場合
には、二つの測定値の間の関係に従って正しいパルス速
度の設定が決定される。例えば、特定の実施例の場合に
は、車両ナビゲーション・システムが、現在使用してい
るパルス速度の設定値が、８，０００パルス／マイルで
あるのに、オドメータから得た距離が、ＧＰＳデータを
使用して得た距離の約１／４にしか過ぎない場合には、
システムはそのパルス速度の設定を２，０００パルス／
マイルに設定し直す。しかし、測定値の間の距離がしき
い値より小さい場合には、パルス速度の設定は変更され
ない。
るように、車両ナビゲーション・システムでパルス速度
の設定を行う方法および装置についても、以下に説明す
る。本発明は、例えば、オドメータと一緒に、走行距離
に対応するデータを収集するためのＧＰＳ受信機のよう
な追加のセンサを使用している。オドメータおよびセン
サにより測定された距離が比較され、二つの測定値の間
の違いがしきい値より大きい場合には（これは、不正確
なパルス速度による可能性が高い大きな誤差を示してい
るが）、システムはオドメータのパルス速度に対応する
ようにそのパルス速度を変更する。特定の実施例の場合
には、二つの測定値の間の関係に従って正しいパルス速
度の設定が決定される。例えば、特定の実施例の場合に
は、車両ナビゲーション・システムが、現在使用してい
るパルス速度の設定値が、８，０００パルス／マイルで
あるのに、オドメータから得た距離が、ＧＰＳデータを
使用して得た距離の約１／４にしか過ぎない場合には、
システムはそのパルス速度の設定を２，０００パルス／
マイルに設定し直す。しかし、測定値の間の距離がしき
い値より小さい場合には、パルス速度の設定は変更され
ない。
【００１１】それ故、本発明の場合には、第一の距離の
測定値はオドメータから入手し、第二の距離の測定値は
少なくとも一つの他のセンサから入手する。その後で、
第一および第二の距離の測定値の間の違いが測定され
る。上記の違いがしきい値より大きい場合には、パルス
速度の設定はオドメータのパルス速度に対応するように
変更され、しきい値より小さい場合には変更されない。
測定値はオドメータから入手し、第二の距離の測定値は
少なくとも一つの他のセンサから入手する。その後で、
第一および第二の距離の測定値の間の違いが測定され
る。上記の違いがしきい値より大きい場合には、パルス
速度の設定はオドメータのパルス速度に対応するように
変更され、しきい値より小さい場合には変更されない。
【００１２】図面を参照しながら、本明細書の残りの部
分を読めば、本発明の性質および利点をさらによりよく
理解することができる。
分を読めば、本発明の性質および利点をさらによりよく
理解することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１は、本発明で使用するための
車両ナビゲーション・システム１０のブロック図であ
る。センサ１２〜１６およびＧＰＳ受信機１８は、セン
サ／ＧＰＳインタフェース２２を通して、計算手段２０
に接続している。通常の実施例の場合には、マイルによ
る走行距離センサ１２はオドメータからなり、角速度セ
ンサ１４は、ジャイロスコープまたは車輪に接続してい
る差動オドメータからなり、地磁気センサ１６は、普
通、車両に搭載された磁気コンパスからなる。ＧＰＳ受
信機１８は、例えば、衛星によるナビゲーション・シス
テムからの信号を受信するためのものである。センサ／
ＧＰＳインタフェース２２からのデータはＣＰＵ２４に
送信され、ＣＰＵ２４は校正、信号処理、推測航法、車
両位置の決定およびルート案内機能を行う。地図情報を
含んでいるデータベースは、ＣＰＵ２４によって実行さ
れるＲＯＭ２８に記憶されている、計算手段２０を操作
するためのソフトウエアにより、記憶媒体２６に記憶す
ることができる。ＲＡＭ３０により、上記のソフトウエ
アのプログラムを実行するのに必要な情報の読み出し／
書き込みを行うことができる。記憶媒体２６としては、
デジタル地図情報を記憶することができるハードディス
ク・ドライブ、ＣＤ−ＲＯＭまたは集積回路を使用する
ことができる。グラフィックス・コントローラを使用す
ることができる出力コントローラ３２は、ＣＰＵ２４に
よって処理されたデータを受信し、普通ディスプレイ・
スクリーンからなる出力通信装置３４に上記のデータを
送信する。ユーザは、通常キ−ボ−ドからなるユーザ・
インタフェースを通して、必要な行先のようなデータを
入力することができる。
車両ナビゲーション・システム１０のブロック図であ
る。センサ１２〜１６およびＧＰＳ受信機１８は、セン
サ／ＧＰＳインタフェース２２を通して、計算手段２０
に接続している。通常の実施例の場合には、マイルによ
る走行距離センサ１２はオドメータからなり、角速度セ
ンサ１４は、ジャイロスコープまたは車輪に接続してい
る差動オドメータからなり、地磁気センサ１６は、普
通、車両に搭載された磁気コンパスからなる。ＧＰＳ受
信機１８は、例えば、衛星によるナビゲーション・シス
テムからの信号を受信するためのものである。センサ／
ＧＰＳインタフェース２２からのデータはＣＰＵ２４に
送信され、ＣＰＵ２４は校正、信号処理、推測航法、車
両位置の決定およびルート案内機能を行う。地図情報を
含んでいるデータベースは、ＣＰＵ２４によって実行さ
れるＲＯＭ２８に記憶されている、計算手段２０を操作
するためのソフトウエアにより、記憶媒体２６に記憶す
ることができる。ＲＡＭ３０により、上記のソフトウエ
アのプログラムを実行するのに必要な情報の読み出し／
書き込みを行うことができる。記憶媒体２６としては、
デジタル地図情報を記憶することができるハードディス
ク・ドライブ、ＣＤ−ＲＯＭまたは集積回路を使用する
ことができる。グラフィックス・コントローラを使用す
ることができる出力コントローラ３２は、ＣＰＵ２４に
よって処理されたデータを受信し、普通ディスプレイ・
スクリーンからなる出力通信装置３４に上記のデータを
送信する。ユーザは、通常キ−ボ−ドからなるユーザ・
インタフェースを通して、必要な行先のようなデータを
入力することができる。
【００１４】記憶媒体２６に記憶されている地図データ
ベースは、好適には、例えば、道路の交差点、道路のセ
グメント、ランドマークおよび興味ある場所を表示する
ための緯線および経線による座標および他の地理情報の
ような位置に関するデータを含んでいることが好まし
い。上記のデータベースは、さらに道路名および土地
名、ディバイダ、一方通行、道路表面状態、速度制限、
形状、段差および他の特性のような地図上の道路または
場所の特徴を表すデータを含むことができる。地図デー
タベースに記憶されているデータを使用して、車両ナビ
ゲーション・システムは、推測航法による位置を、デー
タベースに記憶されている道路のセグメント、交差点お
よび他の地理的位置と比較することによって、車両の一
つまたはそれ以上の可能性のある位置を表示する。その
後、システムは一組の可能性のある位置をふるいに掛
け、残った可能性のある位置の中から車両の現在の位置
と思われる一つの場所を選択する。
ベースは、好適には、例えば、道路の交差点、道路のセ
グメント、ランドマークおよび興味ある場所を表示する
ための緯線および経線による座標および他の地理情報の
ような位置に関するデータを含んでいることが好まし
い。上記のデータベースは、さらに道路名および土地
名、ディバイダ、一方通行、道路表面状態、速度制限、
形状、段差および他の特性のような地図上の道路または
場所の特徴を表すデータを含むことができる。地図デー
タベースに記憶されているデータを使用して、車両ナビ
ゲーション・システムは、推測航法による位置を、デー
タベースに記憶されている道路のセグメント、交差点お
よび他の地理的位置と比較することによって、車両の一
つまたはそれ以上の可能性のある位置を表示する。その
後、システムは一組の可能性のある位置をふるいに掛
け、残った可能性のある位置の中から車両の現在の位置
と思われる一つの場所を選択する。
【００１５】本発明の場合には、車両ナビゲーション・
システムの電源を入れ、初期化を行うと、まず最初にナ
ビゲーション・システムのパルス速度の設定が、車両の
オドメータのパルス速度の設定と一致しているかどうか
を判断するために、パルス速度検出ルーチンが行われ
る。パルス速度の設定が正しいことが確認されると、シ
ステムは、上記のオドメータの精度に影響を与える要因
を補正するために、オドメータの走行距離に繰り返し修
正係数を適用する距離校正ルーチンを実行する。本発明
の特定の実施例の場合には、パルス速度検出ルーチンも
距離校正ルーチンも、車両のオドメータおよびＧＰＳ受
信機からのデータを使用している。各ルーチンの特定の
実施例については、順次説明する。
システムの電源を入れ、初期化を行うと、まず最初にナ
ビゲーション・システムのパルス速度の設定が、車両の
オドメータのパルス速度の設定と一致しているかどうか
を判断するために、パルス速度検出ルーチンが行われ
る。パルス速度の設定が正しいことが確認されると、シ
ステムは、上記のオドメータの精度に影響を与える要因
を補正するために、オドメータの走行距離に繰り返し修
正係数を適用する距離校正ルーチンを実行する。本発明
の特定の実施例の場合には、パルス速度検出ルーチンも
距離校正ルーチンも、車両のオドメータおよびＧＰＳ受
信機からのデータを使用している。各ルーチンの特定の
実施例については、順次説明する。
【００１６】パルス速度検出ルーチンを作動するには、
二つの条件を満足しなければならない。第一に、パルス
速度検出ルーチンは、基準の距離の測定値を決定するの
に、ＧＰＳデータを使用しているので、このデータの信
頼性は重要である。それ故、ＧＰＳ信号の受信は安定し
ていなければならない。第二に、オドメータおよびＧＰ
Ｓ受信機の両方から信頼できる距離データを収集するに
は、車両の速度はしきい値速度より早くなければならな
い。特定の実施例の場合には、ＧＰＳ速度データはこの
条件が満たされているかどうかを判断するために使用さ
れる。他の特定の実施例の場合には、しきい値速度は３
０マイル／時である。上記の条件の中のどちらかが満足
していない時に入手したデータは、調整のためには使用
されない。
二つの条件を満足しなければならない。第一に、パルス
速度検出ルーチンは、基準の距離の測定値を決定するの
に、ＧＰＳデータを使用しているので、このデータの信
頼性は重要である。それ故、ＧＰＳ信号の受信は安定し
ていなければならない。第二に、オドメータおよびＧＰ
Ｓ受信機の両方から信頼できる距離データを収集するに
は、車両の速度はしきい値速度より早くなければならな
い。特定の実施例の場合には、ＧＰＳ速度データはこの
条件が満たされているかどうかを判断するために使用さ
れる。他の特定の実施例の場合には、しきい値速度は３
０マイル／時である。上記の条件の中のどちらかが満足
していない時に入手したデータは、調整のためには使用
されない。
【００１７】図２および図３のフローチャートを参照し
ながら、パルス速度検出ルーチンの動作の一例について
説明する。図２においては、車両２００のオドメータ
は、ナビゲーション・システムのパルス速度の設定値の
約１／２のパルス速度を持っている。すでに説明したよ
うに、距離の比較に関するオドメータおよびＧＰＳ受信
機からのデータの集積は、ＧＰＳ受信が安定し、車両速
度が十分早くなったときにスタートする（ステップ３０
２）。上記の条件が満足した場合には、すべての距離デ
ータはクリアされ（ステップ３０４）、ＧＰＳ受信機お
よびオドメータからの距離データの蓄積がスタートする
（ステップ３０６）。距離の比較を行う前に、ＧＰＳデ
ータが不安定になったか、車両の速度がしきい値より遅
くなった場合には、蓄積された距離データがクリアさ
れ、手順がスタートする。いくつかのデータ点が蓄積さ
れると（ステップ３０８）、オドメータで測定した距離
２０２は、衛星２０６からのＧＰＳデータを使用して測
定した距離２０４と比較される（ステップ３１０）。二
つの距離の差がしきい値より大きい場合には（ステップ
３１２）、ナビゲーション・システムにパルス速度の設
定を変更するようにとの命令が送られ、（ステップ３１
６）、蓄積された距離データがクリアされ、パルス速度
の設定が正しいと確認されるまで手順が反復して行われ
る。二つの距離の差がしきい値より小さい場合には、パ
ルス速度の設定は正しいと見なされ、パルス速度検出ル
ーチンは終了する（ステップ３１４）。
ながら、パルス速度検出ルーチンの動作の一例について
説明する。図２においては、車両２００のオドメータ
は、ナビゲーション・システムのパルス速度の設定値の
約１／２のパルス速度を持っている。すでに説明したよ
うに、距離の比較に関するオドメータおよびＧＰＳ受信
機からのデータの集積は、ＧＰＳ受信が安定し、車両速
度が十分早くなったときにスタートする（ステップ３０
２）。上記の条件が満足した場合には、すべての距離デ
ータはクリアされ（ステップ３０４）、ＧＰＳ受信機お
よびオドメータからの距離データの蓄積がスタートする
（ステップ３０６）。距離の比較を行う前に、ＧＰＳデ
ータが不安定になったか、車両の速度がしきい値より遅
くなった場合には、蓄積された距離データがクリアさ
れ、手順がスタートする。いくつかのデータ点が蓄積さ
れると（ステップ３０８）、オドメータで測定した距離
２０２は、衛星２０６からのＧＰＳデータを使用して測
定した距離２０４と比較される（ステップ３１０）。二
つの距離の差がしきい値より大きい場合には（ステップ
３１２）、ナビゲーション・システムにパルス速度の設
定を変更するようにとの命令が送られ、（ステップ３１
６）、蓄積された距離データがクリアされ、パルス速度
の設定が正しいと確認されるまで手順が反復して行われ
る。二つの距離の差がしきい値より小さい場合には、パ
ルス速度の設定は正しいと見なされ、パルス速度検出ル
ーチンは終了する（ステップ３１４）。
【００１８】距離校正ルーチンが作動するには、いくつ
かの条件を満足しなければならない。第一に、車両ナビ
ゲーション・システムのパルス速度の設定は正しく行わ
れていなければならない。すなわち、パルス速度検出ル
ーチンが終了していなければならない。第二に、パルス
速度検出ルーチンの場合のように、ＧＰＳ受信が安定し
ていて、車両の速度はしきい値より大きい数値に維持さ
れていなければならない。特定の実施例の場合には、Ｇ
ＰＳ速度データは、この条件を決定するために使用され
る。他の特定の実施例の場合には、距離校正ルーチンを
スタートまたは再スタートする時期を決定するために、
第一の速度のしきい値（例えば、４０マイル／時）が使
用され、ルーチンの動作を一時的に中断する時期、すな
わち、入力データを無視する時期を決定するためには、
もっと遅い第二の速度のしきい値（例えば、３５マイル
／時）が使用される。
かの条件を満足しなければならない。第一に、車両ナビ
ゲーション・システムのパルス速度の設定は正しく行わ
れていなければならない。すなわち、パルス速度検出ル
ーチンが終了していなければならない。第二に、パルス
速度検出ルーチンの場合のように、ＧＰＳ受信が安定し
ていて、車両の速度はしきい値より大きい数値に維持さ
れていなければならない。特定の実施例の場合には、Ｇ
ＰＳ速度データは、この条件を決定するために使用され
る。他の特定の実施例の場合には、距離校正ルーチンを
スタートまたは再スタートする時期を決定するために、
第一の速度のしきい値（例えば、４０マイル／時）が使
用され、ルーチンの動作を一時的に中断する時期、すな
わち、入力データを無視する時期を決定するためには、
もっと遅い第二の速度のしきい値（例えば、３５マイル
／時）が使用される。
【００１９】第三に、ＧＰＳ速度データおよびオドメー
タ・データからの速度は、近接したものでなければなら
ない。その差が大きい場合には、一方のデータまたは両
方のデータが正しくないか、間違っていることを示して
いる場合がある。それ故、上記の差が、あるしきい値よ
り大きい場合には、入力距離データは、距離校正ルーチ
ンに使用されない。
タ・データからの速度は、近接したものでなければなら
ない。その差が大きい場合には、一方のデータまたは両
方のデータが正しくないか、間違っていることを示して
いる場合がある。それ故、上記の差が、あるしきい値よ
り大きい場合には、入力距離データは、距離校正ルーチ
ンに使用されない。
【００２０】最後に、距離校正ルーチンが（オドメータ
の走行距離に適用される）修正係数に調整するために
は、調整値は、ナビゲーション・システムによって決定
した現在の車両の位置と、ＧＰＳデータを使用して決定
したＧＰＳ車両の位置との関係と一致していなければな
らない。例えば、ＧＰＳによる車両の位置が、ナビゲー
ション・システムによる推定位置より先にある場合に
は、修正係数の増大分はこの関係と一致しているだろう
し、修正係数の減少分は一致していないだろう。一致し
ているかどうかの判断については、以下により詳細に説
明する。
の走行距離に適用される）修正係数に調整するために
は、調整値は、ナビゲーション・システムによって決定
した現在の車両の位置と、ＧＰＳデータを使用して決定
したＧＰＳ車両の位置との関係と一致していなければな
らない。例えば、ＧＰＳによる車両の位置が、ナビゲー
ション・システムによる推定位置より先にある場合に
は、修正係数の増大分はこの関係と一致しているだろう
し、修正係数の減少分は一致していないだろう。一致し
ているかどうかの判断については、以下により詳細に説
明する。
【００２１】距離校正ルーチンは、三つの動作状態を持
っている。「ディスエーブル」、「ランニング」および
「ポーズ」である。「ディスエーブル」は、システムが
始動する際のルーチンの最初の状態である。上記の第一
の三つの条件が満足するまで、すなわち、パルス速度検
出ルーチンが終了し、ＧＰＳの受信が安定し、車両の速
度が第一の速度しきい値より速くなるまで、ルーチンは
ディスエーブルの状態のままでいる。距離校正ルーチン
が作動すると（すなわち、ランニングまたはポーズにな
ると）、多くの理由でディスエーブル状態に戻る場合が
ある。例えば、ＧＰＳデータが、プログラム可能な時間
より長い間使用できない場合には、ルーチンはディスエ
ーブル状態に戻る。特定の実施例の場合には、この時間
の長さは２０秒であるが、この時間の長さは変更するこ
とができることを理解されたい。さらに、ユーザが手動
でナビゲーション・システムからの車両位置を変更した
場合、ルーチンはディスエーブル状態に戻る。最後に、
距離校正ルーチンがプログラム可能な回数以上に実行さ
れ、オドメータの走行距離の校正はこれ以上必要ないこ
とを表示すると、ルーチンは、この状態に戻る。
っている。「ディスエーブル」、「ランニング」および
「ポーズ」である。「ディスエーブル」は、システムが
始動する際のルーチンの最初の状態である。上記の第一
の三つの条件が満足するまで、すなわち、パルス速度検
出ルーチンが終了し、ＧＰＳの受信が安定し、車両の速
度が第一の速度しきい値より速くなるまで、ルーチンは
ディスエーブルの状態のままでいる。距離校正ルーチン
が作動すると（すなわち、ランニングまたはポーズにな
ると）、多くの理由でディスエーブル状態に戻る場合が
ある。例えば、ＧＰＳデータが、プログラム可能な時間
より長い間使用できない場合には、ルーチンはディスエ
ーブル状態に戻る。特定の実施例の場合には、この時間
の長さは２０秒であるが、この時間の長さは変更するこ
とができることを理解されたい。さらに、ユーザが手動
でナビゲーション・システムからの車両位置を変更した
場合、ルーチンはディスエーブル状態に戻る。最後に、
距離校正ルーチンがプログラム可能な回数以上に実行さ
れ、オドメータの走行距離の校正はこれ以上必要ないこ
とを表示すると、ルーチンは、この状態に戻る。
【００２２】図４は、距離校正ルーチンが、上記の状態
の間を移動する様子を示す。システムが始動すると、車
両４００は住宅地の道路にそって移動を開始するが、図
に示す通り、距離校正ルーチンの状態はディスエーブル
である。高速道路／ハイウェイにアクセスするところ
で、車両４００は４０２の地点で第一のしきい値を超え
る速度となり、時間４０４の間十分な速度を維持する。
ＧＰＳの速度が安定している場合には、ルーチンの状態
はランニングになり、４０６の地点で距離データの集積
がスタートする。４０８の地点で、車両４００はインタ
ーチェンジを通り抜け、ルーチンの状態はポーズにな
る。何故なら、運転中に蓄積された距離データが潜在的
に信頼できないものになったからである。運転が終了す
ると、状態はもう一度ランニングになる。４１０の地点
で、ＧＰＳ信号は一時的に受信できなくなり、その結
果、ルーチンの状態はポーズになる。４１２および４１
４の地点で、車両４００は一時的に第二のしきい値以下
に速度を落とし、ルーチンはポーズの状態になる。図に
示すように、上記の条件の状態に従って、ルーチンの状
態はポーズとランニングとの間を移動する。
の間を移動する様子を示す。システムが始動すると、車
両４００は住宅地の道路にそって移動を開始するが、図
に示す通り、距離校正ルーチンの状態はディスエーブル
である。高速道路／ハイウェイにアクセスするところ
で、車両４００は４０２の地点で第一のしきい値を超え
る速度となり、時間４０４の間十分な速度を維持する。
ＧＰＳの速度が安定している場合には、ルーチンの状態
はランニングになり、４０６の地点で距離データの集積
がスタートする。４０８の地点で、車両４００はインタ
ーチェンジを通り抜け、ルーチンの状態はポーズにな
る。何故なら、運転中に蓄積された距離データが潜在的
に信頼できないものになったからである。運転が終了す
ると、状態はもう一度ランニングになる。４１０の地点
で、ＧＰＳ信号は一時的に受信できなくなり、その結
果、ルーチンの状態はポーズになる。４１２および４１
４の地点で、車両４００は一時的に第二のしきい値以下
に速度を落とし、ルーチンはポーズの状態になる。図に
示すように、上記の条件の状態に従って、ルーチンの状
態はポーズとランニングとの間を移動する。
【００２３】パルス速度検出ルーチンが終了すると、Ｇ
ＰＳの受信状態が安定し、車両の速度は、残りの時間の
間第一の速度しきい値より速くなり、距離校正ルーチン
の状態はランニングになり、この場合、上記の比較を行
うために、上記の距離データがＧＰＳ受信機およびオド
メータから蓄積される。ランニング状態中に、上記の条
件の一つまたはそれ以上が満たされなくなった場合に
は、ルーチンはポーズ状態になり、この場合、ＧＰＳ受
信機およびオドメータからの入力距離データは信頼でき
ないと見なされ、比較のために使用されない。例えば、
ランニングの状態で、車両が第二のしきい値以下に速度
を落とした場合には、ルーチンの状態はポーズになる。
その後で、車両の速度が第一の速度のしきい値を超え
（ＧＰＳの受信状態が安定している場合には）、距離校
正ルーチンの状態は、ポーズからランニングに変わる。
同様に、ＧＰＳデータとオドメータ・データとの間に大
きな違いがある場合には、ルーチンの状態はランニング
からポーズに変化する。
ＰＳの受信状態が安定し、車両の速度は、残りの時間の
間第一の速度しきい値より速くなり、距離校正ルーチン
の状態はランニングになり、この場合、上記の比較を行
うために、上記の距離データがＧＰＳ受信機およびオド
メータから蓄積される。ランニング状態中に、上記の条
件の一つまたはそれ以上が満たされなくなった場合に
は、ルーチンはポーズ状態になり、この場合、ＧＰＳ受
信機およびオドメータからの入力距離データは信頼でき
ないと見なされ、比較のために使用されない。例えば、
ランニングの状態で、車両が第二のしきい値以下に速度
を落とした場合には、ルーチンの状態はポーズになる。
その後で、車両の速度が第一の速度のしきい値を超え
（ＧＰＳの受信状態が安定している場合には）、距離校
正ルーチンの状態は、ポーズからランニングに変わる。
同様に、ＧＰＳデータとオドメータ・データとの間に大
きな違いがある場合には、ルーチンの状態はランニング
からポーズに変化する。
【００２４】図５は、本発明の特定の実施例の距離校正
ルーチンの動作を示すフローチャートである。すでに説
明したように、距離校正ルーチンによって使用された作
業変数がクリアされ、ルーチンがイネーブルになる前
（ステップ５０４）に、まず最初に、パルス速度検出ル
ーチンが終了しているかどうか、設定した時間の間、Ｇ
ＰＳの受信状態が安定しているかどうか、車両速度が第
一の速度のしきい値より速いかどうかがチェックされる
（ステップ５０２）。上記の条件が満足している間は、
距離データはＧＰＳ受信機およびオドメータから収集さ
れる（ステップ５０６）。十分なデータが収集されると
（ステップ５０８）、修正係数に適用するための調整係
数が決定され、修正係数はオドメータの走行距離に適用
される（ステップ５１０）。特定の実施例の場合には、
調整係数を決定するのに十分であると思われるデータの
数は、距離校正ルーチンが実行された回数によって違っ
てくる。例えば、最初にルーチンを実行する場合には、
オドメータからの３００のデータ点が必要になる。その
後は、１０回目のルーチンの実行が行われるまで、毎回
１００のオドメータからのデータ点が必要になる。ルー
チンの１０回目の実行からは、５０のデータ点だけです
む。多くの異なる上記のスキームを使用することができ
ることを理解されたい。
ルーチンの動作を示すフローチャートである。すでに説
明したように、距離校正ルーチンによって使用された作
業変数がクリアされ、ルーチンがイネーブルになる前
（ステップ５０４）に、まず最初に、パルス速度検出ル
ーチンが終了しているかどうか、設定した時間の間、Ｇ
ＰＳの受信状態が安定しているかどうか、車両速度が第
一の速度のしきい値より速いかどうかがチェックされる
（ステップ５０２）。上記の条件が満足している間は、
距離データはＧＰＳ受信機およびオドメータから収集さ
れる（ステップ５０６）。十分なデータが収集されると
（ステップ５０８）、修正係数に適用するための調整係
数が決定され、修正係数はオドメータの走行距離に適用
される（ステップ５１０）。特定の実施例の場合には、
調整係数を決定するのに十分であると思われるデータの
数は、距離校正ルーチンが実行された回数によって違っ
てくる。例えば、最初にルーチンを実行する場合には、
オドメータからの３００のデータ点が必要になる。その
後は、１０回目のルーチンの実行が行われるまで、毎回
１００のオドメータからのデータ点が必要になる。ルー
チンの１０回目の実行からは、５０のデータ点だけです
む。多くの異なる上記のスキームを使用することができ
ることを理解されたい。
【００２５】修正係数は、発明の属する技術分野のとこ
ろで説明した車両条件の変化を補正するために、オドメ
ータからの距離データに適用される。特定の実施例の場
合、修正係数は、−１０％から＋１０％の範囲にあり、
その増分は０．１％である。ステップ５１０で決定した
調整係数は、オドメータからの距離データを実際の走行
距離によりよく近似できるように、それによって修正係
数を変更しなければならない数値である。調整係数は、
ＧＰＳ受信機およびオドメータからの走行距離を比較す
ることによって決定される。特定の実施例の場合には、
二つの異なるセンサからの距離の間の差は百分率に換算
され、この百分率が調整係数になる。以下に説明するよ
うに、上記の百分率は多くの条件に従って小さくするこ
とができる。いずれにせよ、二つの距離の比較により、
現在の修正係数が十分でないと分かった場合には、修正
係数は調整係数によって調整され、二つの距離は相互に
等しくなるようにする。
ろで説明した車両条件の変化を補正するために、オドメ
ータからの距離データに適用される。特定の実施例の場
合、修正係数は、−１０％から＋１０％の範囲にあり、
その増分は０．１％である。ステップ５１０で決定した
調整係数は、オドメータからの距離データを実際の走行
距離によりよく近似できるように、それによって修正係
数を変更しなければならない数値である。調整係数は、
ＧＰＳ受信機およびオドメータからの走行距離を比較す
ることによって決定される。特定の実施例の場合には、
二つの異なるセンサからの距離の間の差は百分率に換算
され、この百分率が調整係数になる。以下に説明するよ
うに、上記の百分率は多くの条件に従って小さくするこ
とができる。いずれにせよ、二つの距離の比較により、
現在の修正係数が十分でないと分かった場合には、修正
係数は調整係数によって調整され、二つの距離は相互に
等しくなるようにする。
【００２６】特定の実施例の場合には、修正係数が調整
される量は、修正係数がそれまでに調整された回数によ
って違ってくる。すなわち、距離校正ルーチンが実行さ
れた回数によって、調整係数に制限が課せられる。この
制限は、調整回数が増大するにつれて低くなる。例え
ば、それまで修正係数が調整されたことがない場合に
は、調整係数に対する制限は±２．０％に設定される。
修正係数がそれまでに一回または二回調整されたことが
ある場合には、制限は±０．３％に低下する。最後に、
１０回調整が行われた場合には、その後の各調整に対し
て、最大許容調整値は最小の増分、±０．１％に設定さ
れる。このようにして、距離データを劇的に変動させる
一時的な条件の効果は減少する。
される量は、修正係数がそれまでに調整された回数によ
って違ってくる。すなわち、距離校正ルーチンが実行さ
れた回数によって、調整係数に制限が課せられる。この
制限は、調整回数が増大するにつれて低くなる。例え
ば、それまで修正係数が調整されたことがない場合に
は、調整係数に対する制限は±２．０％に設定される。
修正係数がそれまでに一回または二回調整されたことが
ある場合には、制限は±０．３％に低下する。最後に、
１０回調整が行われた場合には、その後の各調整に対し
て、最大許容調整値は最小の増分、±０．１％に設定さ
れる。このようにして、距離データを劇的に変動させる
一時的な条件の効果は減少する。
【００２７】調整係数が零でない数値に決定された場合
には（ステップ５１２）、調整係数が、ＧＰＳデータ
（ＧＰＳによる位置）による車両位置とオドメータ・デ
ータによる車両位置（推測航法による位置）との間の関
係と一致しているかどうかが決定される。このことは図
６を参照すれば最もよく理解できる。修正係数が小さす
ぎると判断された場合には、距離校正ルーチンは、正の
調整係数、すなわち、修正係数に対する増分を生成す
る。正の調整係数は、推測航法による位置６００と６０
０より前にあるＧＰＳによる位置との間の関係と一致し
ていて、領域６０２内（例えば、位置６０４）にある。
すなわち、位置６００を位置６０４によりよく一致させ
るためには、オドメータ・データを修正するための係数
を増大しなければならない。
には（ステップ５１２）、調整係数が、ＧＰＳデータ
（ＧＰＳによる位置）による車両位置とオドメータ・デ
ータによる車両位置（推測航法による位置）との間の関
係と一致しているかどうかが決定される。このことは図
６を参照すれば最もよく理解できる。修正係数が小さす
ぎると判断された場合には、距離校正ルーチンは、正の
調整係数、すなわち、修正係数に対する増分を生成す
る。正の調整係数は、推測航法による位置６００と６０
０より前にあるＧＰＳによる位置との間の関係と一致し
ていて、領域６０２内（例えば、位置６０４）にある。
すなわち、位置６００を位置６０４によりよく一致させ
るためには、オドメータ・データを修正するための係数
を増大しなければならない。
【００２８】同様に、修正係数が大きすぎると判断され
た場合には、距離校正ルーチンは、負の調整係数、すな
わち、修正係数に対する増分を生成する。負の調整係数
は、推測航法による位置６００より後ろにあり、領域６
０６内（例えば、位置５０８）にある。
た場合には、距離校正ルーチンは、負の調整係数、すな
わち、修正係数に対する増分を生成する。負の調整係数
は、推測航法による位置６００より後ろにあり、領域６
０６内（例えば、位置５０８）にある。
【００２９】逆に、負の調整係数はＧＰＳによる位置６
０４と一致しないし、正の調整係数はＧＰＳによる位置
６０８と一致しない。領域６０２および６０６（すなわ
ち、位置６１０）の外側のＧＰＳによる位置に対して
は、修正係数への調整は行われない。
０４と一致しないし、正の調整係数はＧＰＳによる位置
６０８と一致しない。領域６０２および６０６（すなわ
ち、位置６１０）の外側のＧＰＳによる位置に対して
は、修正係数への調整は行われない。
【００３０】再び図５について説明すると、調整係数が
一致していることが分かった場合には、修正係数は調整
係数を使って調整される（ステップ５１６）。その後、
距離校正ルーチンは、ナビゲーション・システムからの
車両位置を調整するのに、新しい修正係数を使用する
（ステップ５１８）。特定の実施例の場合には、この調
整は徐々に行われるので、ユーザの目には車両の位置が
スクリーンをジャンプするようには映らない。その後、
このルーチンは、修正係数が修正回数のしきい値、例え
ば、５０回以上調整されたかどうかを判断する（ステッ
プ５２０）。しきい値以上調整が行われた場合には、修
正係数は正しく設定され、距離校正ルーチンはディスエ
ーブルになる。しきい値以上に調整が行われていない場
合には、作業変数はクリアされ（ステップ５０４）、ル
ーチンが反復して行われる。
一致していることが分かった場合には、修正係数は調整
係数を使って調整される（ステップ５１６）。その後、
距離校正ルーチンは、ナビゲーション・システムからの
車両位置を調整するのに、新しい修正係数を使用する
（ステップ５１８）。特定の実施例の場合には、この調
整は徐々に行われるので、ユーザの目には車両の位置が
スクリーンをジャンプするようには映らない。その後、
このルーチンは、修正係数が修正回数のしきい値、例え
ば、５０回以上調整されたかどうかを判断する（ステッ
プ５２０）。しきい値以上調整が行われた場合には、修
正係数は正しく設定され、距離校正ルーチンはディスエ
ーブルになる。しきい値以上に調整が行われていない場
合には、作業変数はクリアされ（ステップ５０４）、ル
ーチンが反復して行われる。
【００３１】ステップ５１２において、調整係数が零で
あると判断された場合には、ルーチンは依然として車両
の位置を調整する必要があるかどうかの判断を行う（ス
テップ５２８）。この決定を行う際に、距離校正ルーチ
ンは、ＧＰＳによる位置と推測航法による位置との差お
よび修正係数がそれまでに修正された回数を考慮に入れ
る。ルーチンが車両の位置を決定する可能性は、これら
両方の係数が増大するにつれて増大するように調整する
必要がある。すなわち、ＧＰＳによる位置および推測航
法による位置が遠く離れていて、修正係数が多くの回数
調整されている場合には、推測航法による位置の調整を
行わなければならない可能性が高い。また、ＧＰＳによ
る位置が現在の推測航法による位置を中心とする円形の
領域の外にある場合には、推測航法による位置が調整さ
れる。この円形の領域の半径は、修正係数の調整の回数
が増大するにつれて小さくなる。このことは図７を参照
すれば理解できるであろう。車両位置への調整は、条件
が領域７００内にある場合に行われる。車両の位置を調
整する必要があると判断した場合には、ルーチンはステ
ップ５１８へ行く。車両の位置の調整を行う必要がない
場合には、ルーチンはステップ５３０を通って、代わり
にステップ５２０へ行く。このことについては後で説明
する。
あると判断された場合には、ルーチンは依然として車両
の位置を調整する必要があるかどうかの判断を行う（ス
テップ５２８）。この決定を行う際に、距離校正ルーチ
ンは、ＧＰＳによる位置と推測航法による位置との差お
よび修正係数がそれまでに修正された回数を考慮に入れ
る。ルーチンが車両の位置を決定する可能性は、これら
両方の係数が増大するにつれて増大するように調整する
必要がある。すなわち、ＧＰＳによる位置および推測航
法による位置が遠く離れていて、修正係数が多くの回数
調整されている場合には、推測航法による位置の調整を
行わなければならない可能性が高い。また、ＧＰＳによ
る位置が現在の推測航法による位置を中心とする円形の
領域の外にある場合には、推測航法による位置が調整さ
れる。この円形の領域の半径は、修正係数の調整の回数
が増大するにつれて小さくなる。このことは図７を参照
すれば理解できるであろう。車両位置への調整は、条件
が領域７００内にある場合に行われる。車両の位置を調
整する必要があると判断した場合には、ルーチンはステ
ップ５１８へ行く。車両の位置の調整を行う必要がない
場合には、ルーチンはステップ５３０を通って、代わり
にステップ５２０へ行く。このことについては後で説明
する。
【００３２】ステップ５１４において、調整係数がＧＰ
Ｓによる位置と推測航法による位置との間の関係に一致
しない場合には、ダウト・カウンタの数値が増大し（ス
テップ５２４）、ダウト・カウンタの数値がしきい値を
超えたかどうかの判断が行われる（ステップ５２６）。
ダウト・カウンタがしきい値を超えていない場合には、
作業変数はもう一度クリアされ（ステップ５０４）、ル
ーチンが反復して実行される。しかし、ダウト・カウン
タがしきい値を超えた場合には、距離校正ルーチンがデ
ィスエーブルになる（ステップ５２２）。ダウト・カウ
ンタが有効でない調整係数を絶えず生成している場合に
は、ダウト・カウンタによりルーチンを放棄することが
できる。調整係数が零であると判断され（ステップ５１
２）、車両の位置を調整する必要がない場合で（ステッ
プ５２８）、ＧＰＳによる位置が、図８に示す推測航法
による位置の周囲の領域内にある場合には、ダウト・カ
ウンタはクリアされる（ステップ５３０）。領域８００
は、その内部においてＧＰＳによる位置と、推測航法に
よる位置８０４が同じであると見なされる、最小距離領
域８０２を参照して決定される。領域８０２の三倍の半
径を持っている推測航法による位置８０４の直接の前後
を除いて、領域８００は領域８０２の二倍の半径を持っ
ている。それ故、ＧＰＳによる位置８０６および８０８
に対しては、ダウト・カウンタはクリアされるが、ＧＰ
Ｓによる位置８１０および８１２に対しては、ルーチン
はカウンタをクリアしないで、ステップ５２０へ行く。
Ｓによる位置と推測航法による位置との間の関係に一致
しない場合には、ダウト・カウンタの数値が増大し（ス
テップ５２４）、ダウト・カウンタの数値がしきい値を
超えたかどうかの判断が行われる（ステップ５２６）。
ダウト・カウンタがしきい値を超えていない場合には、
作業変数はもう一度クリアされ（ステップ５０４）、ル
ーチンが反復して実行される。しかし、ダウト・カウン
タがしきい値を超えた場合には、距離校正ルーチンがデ
ィスエーブルになる（ステップ５２２）。ダウト・カウ
ンタが有効でない調整係数を絶えず生成している場合に
は、ダウト・カウンタによりルーチンを放棄することが
できる。調整係数が零であると判断され（ステップ５１
２）、車両の位置を調整する必要がない場合で（ステッ
プ５２８）、ＧＰＳによる位置が、図８に示す推測航法
による位置の周囲の領域内にある場合には、ダウト・カ
ウンタはクリアされる（ステップ５３０）。領域８００
は、その内部においてＧＰＳによる位置と、推測航法に
よる位置８０４が同じであると見なされる、最小距離領
域８０２を参照して決定される。領域８０２の三倍の半
径を持っている推測航法による位置８０４の直接の前後
を除いて、領域８００は領域８０２の二倍の半径を持っ
ている。それ故、ＧＰＳによる位置８０６および８０８
に対しては、ダウト・カウンタはクリアされるが、ＧＰ
Ｓによる位置８１０および８１２に対しては、ルーチン
はカウンタをクリアしないで、ステップ５２０へ行く。
【００３３】本発明の特定の実施例の場合には、距離校
正ルーチンもＧＰＳによる位置と推測航法による位置と
の間に大きな差を持っている。ルーチンの実行中、カウ
ンタの「誤差は大きく」、ＧＰＳによる位置が、推測航
法による位置の前または後で最大許容距離を超えた場所
にあると判断される度に、カウンタの数値は増大する。
図９に示すように、推測航法による位置９００は、最大
許容距離に等しい半径を持っている円９０２の中心にあ
る。ＧＰＳによる位置が、黒く塗った部分９０４および
９０６のどちらかにある場合には（例えば、ＧＰＳによ
る位置９０８）、「誤差の大きい」カウンタの数値は増
大する。上記の領域（例えば、ＧＰＳによる位置９１
０）の外側にある任意のＧＰＳによる位置に対しては、
「誤差の大きい」カウンタの数値は減少する。「誤差の
大きい」カウンタが制限値（特定の実施例の場合には、
５）を超えた場合には、「誤差が大きい」状態フラッグ
が、ＧＰＳのデータの更新が必要なことを示すようにセ
ットされる。
正ルーチンもＧＰＳによる位置と推測航法による位置と
の間に大きな差を持っている。ルーチンの実行中、カウ
ンタの「誤差は大きく」、ＧＰＳによる位置が、推測航
法による位置の前または後で最大許容距離を超えた場所
にあると判断される度に、カウンタの数値は増大する。
図９に示すように、推測航法による位置９００は、最大
許容距離に等しい半径を持っている円９０２の中心にあ
る。ＧＰＳによる位置が、黒く塗った部分９０４および
９０６のどちらかにある場合には（例えば、ＧＰＳによ
る位置９０８）、「誤差の大きい」カウンタの数値は増
大する。上記の領域（例えば、ＧＰＳによる位置９１
０）の外側にある任意のＧＰＳによる位置に対しては、
「誤差の大きい」カウンタの数値は減少する。「誤差の
大きい」カウンタが制限値（特定の実施例の場合には、
５）を超えた場合には、「誤差が大きい」状態フラッグ
が、ＧＰＳのデータの更新が必要なことを示すようにセ
ットされる。
【００３４】特定の実施例を参照しながら、本発明を詳
しく図示し、説明してきたが、当業者なら本発明の精神
および範囲から逸脱しないで、形式および詳細な点で上
記または他の変更を行えることは理解できるだろう。
しく図示し、説明してきたが、当業者なら本発明の精神
および範囲から逸脱しないで、形式および詳細な点で上
記または他の変更を行えることは理解できるだろう。
【図１】本発明と一緒に使用するための車両ナビゲーシ
ョン・システムのブロック図である。
ョン・システムのブロック図である。
【図２】本発明の特定の実施例によるパルス速度検出ル
ーチンの動作を示す図である。
ーチンの動作を示す図である。
【図３】本発明の特定の実施例によるパルス速度検出ル
ーチンの動作を示すフローチャートである。
ーチンの動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の特定の実施例による距離校正ルーチン
の種々の状態を示す図である。
の種々の状態を示す図である。
【図５】本発明の特定の実施例による距離校正ルーチン
の動作を示すフローチャートである。
の動作を示すフローチャートである。
【図６】調整係数が一致しているかどうかの決定を行う
図である。
図である。
【図７】車両の位置を調整するための条件を示す図であ
る。
る。
【図８】ダウト・カウンタをクリアする条件を示す図で
ある。
ある。
【図９】「大きな誤差」条件を示す図である。
１２ 走行距離センサ １４ 角速度センサ １６ 地磁気センサ １８ ＧＰＳ受信機 ２２ ＧＰＳ／センサ インタフェース ２４ ＣＰＵ ２６ 記憶媒体 ２８ ＲＯＭ ３０ ＲＡＭ ３２ 出力コントローラ ３４ 出力通信装置 ３６ ユーザ・インタフェース
Claims (28)
- 【請求項１】 オドメータの誤差を補正するために、車
両ナビゲーション・システムのオドメータの走行距離を
修正する方法であって、 オドメータから第一の距離の測定値を入手するステップ
と、 少なくとも一つの他のセンサから第二の距離の測定値を
入手するステップと、 第一および第二の距離の測定値の差を決定するステップ
と、 上記の決定のステップに従って調整量を生成するステッ
プと、 調整量によってオドメータの走行距離を修正するための
修正係数を調整するステップと、 オドメータの走行距離を修正係数で修正するステップと
を含む方法。 - 【請求項２】 第一および第二の位置の差がしきい値の
レベルより大きい場合に、調整量を生成する前に、上記
の第一の距離の測定値を入手するステップを反復して行
うステップをさらに含む請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 第一の距離の測定値を入手するステップ
が、オドメータからの第一の距離データの受信を含み、 第二の距離の測定値を入手するステップが、少なくとも
一つの他のセンサからの第二の距離データの受信を含
み、 第一または第二の距離データが信頼できないと判断され
た場合には、調整量を生成する前に第一の距離の測定値
を入手するステップを反復して行うステップをさらに含
む請求項１に記載の方法。 - 【請求項４】 調整量に対して最大値制限が課せられ、
調整量を生成するステップが、複数のレベルの中の一つ
に最大値制限を設定することを含み、複数の各レベルが
調整ステップの反復回数に対応している請求項１に記載
の方法。 - 【請求項５】 入手、決定、生成、調整および修正ステ
ップが複数回反復され、入手ステップが第一および第二
の距離の測定値を入手するために、第一の数の距離デー
タ点を使用する方法であって、第一の数が調整ステップ
の反復回数に従って変化する請求項１に記載の方法。 - 【請求項６】 第一の距離の測定値に基づいて第一の車
両の位置を決定するステップと、 第二の距離の測定値に基づいて第一の車両の位置と相対
的な関係を持っている第二の車両に位置を決定するステ
ップと、 相対的な関係が修正係数と一致しているかどうかを決定
するステップと、 相対的関係が修正係数と一致する場合には調整ステップ
へ進むステップと、 相対的関係が修正係数と一致しない場合には入手ステッ
プを反復して行うステップとをさらに含む請求項１に記
載の方法。 - 【請求項７】 少なくとも一つの他のセンサが、ＧＰＳ
信号を受信するグローバル・ポジショニング衛星（ＧＰ
Ｓ）センサからなる請求項１に記載の方法。 - 【請求項８】 ＧＰＳ信号の受信が入手ステップの間安
定しているかどうかを判断するステップと、 ＧＰＳ信号の受信が入手ステップの間安定していると判
断した場合には調整ステップに進むステップと、 ＧＰＳ信号の受信が入手ステップの間不安定であると判
断した場合には入手ステップを反復して行うステップと
をさらに含む請求項７に記載の方法。 - 【請求項９】 ＧＰＳ信号を使用して車両速度を決定す
るステップと、 車両速度がしきい値レベルより速いか等しい場合には調
整ステップに行くステップと、 車両速度がしきい値レベルより遅いと判断した場合には
入手ステップを反復して行うステップとをさらに含む請
求項７に記載の方法。 - 【請求項１０】 オドメータがそれと関連するパルス速
度を持ち、車両ナビゲーション・システムがそれに関連
するパルス速度設定を持っていて、 オドメータから第三の距離の測定値を入手するステップ
と、 少なくとも一つの他のセンサから第四の距離の測定値を
入手するステップと、 第三および第四の距離の測定値の間の第二の差を決定す
るステップと、 第二の差がしきい値レベルより大きいか等しい場合には
パルス速度の設定をパルス速度に対応するように変更す
るステップと、 第二の差がしきい値レベルより小さい場合には調整ステ
ップに行くステップとをさらに含む請求項１に記載の方
法。 - 【請求項１１】 少なくとも一つの他のセンサがＧＰＳ
信号を受信するグローバル・ポジショニング衛星（ＧＰ
Ｓ）センサからなる請求項１０に記載の方法。 - 【請求項１２】 ＧＰＳ信号の受信が第三および第四の
入手ステップの間安定しているかどうかを判断するステ
ップと、 ＧＰＳ信号の受信が第三および第四の入力ステップの間
安定していると判断した場合には第二の差を決定するス
テップに進むステップと、 ＧＰＳ信号の受信が第三および第四の入手ステップの間
不安定であると判断した場合には第三および第四の入手
ステップを反復して行うステップとをさらに含む請求項
１１に記載の方法。 - 【請求項１３】 ＧＰＳ信号を使用して車両速度を決定
するステップと、 車両速度がしきい値レベルより速いか等しい場合には第
二の差を決定するステップに行くステップと、 車両速度がしきい値レベルより遅いと判断した場合には
第三および第四の入手ステップを反復して行うステップ
とをさらに含む請求項１１に記載の方法。 - 【請求項１４】 オドメータがそれと関連するパルス速
度を持ち車両ナビゲーション・システムがそれに関連す
るパルス速度設定を持っている場合に、オドメータの誤
差を補正するために、車両ナビゲーション・システムの
オドメータの走行距離を修正する方法であって、 オドメータから第一の距離の測定値を入手するステップ
と、 少なくとも一つの他のセンサから第二の距離の測定値を
入手するステップと、 第一および第二の距離の測定値の間の第一の差を決定す
るステップと、 第一差がしきい値レベルより大きいか等しい場合にはパ
ルス速度の設定をパルス速度に対応するように変更する
ステップと、 オドメータから第三の距離の測定値を入手するステップ
と、 第三と第四の距離の測定値の間の第二の差を決定するス
テップと、 第二の差を決定するステップに応じて調整量を生成する
ステップと、 調整係数によってオドメータの走行距離を修正するため
の修正係数を調整するステップと、 修正係数でオドメータの走行距離を修正し、それにより
修正したオドメータの走行距離を生成するステップと、 第三および第四の入手ステップと、第二の決定ステップ
と、生成ステップと調整ステップと、そして複数の回数
を修正するステップとを反復して行うステップとを含む
方法。 - 【請求項１５】 少なくとも一つの他のセンサがＧＰＳ
信号を受信するグローバル・ポジショニング衛星（ＧＰ
Ｓ）センサからなる請求項１４に記載の方法。 - 【請求項１６】 ＧＰＳ信号の受信が第一および第二の
入手ステップの間安定しているかどうかを判断するステ
ップと、 ＧＰＳ信号の受信が第一および第二の入力ステップの間
安定していると判断した場合には第一の差を決定するス
テップに進むステップと、 ＧＰＳ信号の受信が第一および第二の入手ステップの間
不安定であると判断した場合には、第一および第二の入
手ステップを反復して行うステップとをさらに含む請求
項１５に記載の方法。 - 【請求項１７】 ＧＰＳ信号を使用して車両速度を決定
するステップと、 車両速度がしきい値レベルより速いか等しい場合には第
一の差を決定するステップに行くステップと、 車両速度がしきい値レベルより遅いと判断した場合には
第一および第二の入手ステップを反復して行うステップ
とをさらに含む請求項１５に記載の方法。 - 【請求項１８】 ＧＰＳ信号の受信が第三および第四の
入手ステップの間安定しているかどうかを判断するステ
ップと、 ＧＰＳ信号の受信が第三および第四の入手ステップの間
安定していると判断した場合には調整ステップに進むス
テップと、 ＧＰＳ信号の受信が第三および第四の入手ステップの間
不安定であると判断した場合には、第三および第四の入
手ステップを反復して行うステップとをさらに含む請求
項１５に記載の方法。 - 【請求項１９】 ＧＰＳ信号を使用して車両速度を決定
するステップと、 車両速度がしきい値レベルより速いか等しい場合には、
調整ステップに行くステップと、 車両速度がしきい値レベルより遅いと判断した場合には
第三および第四の入手ステップを反復して行うステップ
とをさらに含む請求項１５に記載の方法。 - 【請求項２０】 調整量に対して最大値制限が課せら
れ、調整量を生成するステップが複数のレベルの中の一
つに最大値制限を設定するすることからなり、複数の各
レベルが調整ステップの反復回数に対応している請求項
１４に記載の方法。 - 【請求項２１】 第三および第四の入手ステップが第三
および第四の距離の測定値を入手するために第一の数の
距離データ点を使用する方法であって、第一の数が調整
ステップの反復回数に従って変化する請求項１４に記載
の方法。 - 【請求項２２】 第三の距離の測定値に基づいて第一の
車両の位置を決定するステップと、 第四の距離の測定値に基づいて第一の車両の位置と相対
的な関係を持っている第二の車両の位置を決定するステ
ップと、 相対的な関係が修正係数と一致しているかどうかを決定
するステップと、 相対的関係が修正係数と一致する場合には調整ステップ
へ進むステップと、 相対的関係が修正係数と一致しない場合には第三および
第四の入手ステップを反復して行うステップとをさらに
含む請求項１４に記載の方法。 - 【請求項２３】 オドメータに関連するパルス速度に対
応するために、車両ナビゲーション・システム内のパル
ス速度設定を選択する方法であって、オドメータから第
一の距離の測定値を入手するステップと、 少なくとも一つの他のセンサから第二の距離の測定値を
入手するステップと、 第一および第二の距離の測定値の間の差を決定するステ
ップと、 上記の差がしきい値レベルより大きいか等しい場合には
パルス速度の設定をパルス速度に対応するように変更す
るステップと、 上記の差がしきい値レベルより小さい場合にはパルス速
度設定を変更しないステップとを含む方法。 - 【請求項２４】 少なくとも一つの他のセンサがＧＰＳ
信号を受信するグローバル・ポジショニング衛星（ＧＰ
Ｓ）センサからなる請求項２３に記載の方法。 - 【請求項２５】 ＧＰＳ信号の受信が入手ステップの間
安定しているかどうかを判断するステップと、 ＧＰＳ信号の受信が入手ステップの間安定していると判
断した場合には差を決定するステップに進むステップ
と、 ＧＰＳ信号の受信が入手ステップの間不安定であると判
断した場合には入手ステップを反復して行うステップと
をさらに含む請求項２４に記載の方法。 - 【請求項２６】 ＧＰＳ信号を使用して車両速度を決定
するステップと、 車両速度がしきい値レベルより速いか等しい場合には差
を決定するステップに行くステップと、 車両速度がしきい値レベルより遅いと判断した場合には
入手ステップを反復して行うステップとを含む請求項２
４に記載の方法。 - 【請求項２７】 オドメータの誤差を補正するために動
作することができる車両ナビゲーション・システムであ
って、オドメータと、 少なくとも一つの他のセンサと、 オドメータからの第一の距離の測定値と少なくとも一つ
の他のセンサからの第二の距離の測定値との間の差を決
定する手段と、 差の決定に応じて、調整量を生成する手段と、 調整量によってオドメータの走行距離を修正するための
修正係数を調整する手段と、 修正係数でオドメータの走行距離を修正する手段とを含
むシステム。 - 【請求項２８】 オドメータに関連するパルス速度に対
応するように、パルス速度設定を選択するように動作す
ることができる車両ナビゲーション・システムであっ
て、オドメータと、 少なくとも一つの他のセンサと、 オドメータからの第一の距離の測定値と、少なくとも一
つの他のセンサからの第二の距離の測定値との間の差を
決定する手段と、 差の決定に応じて、調整量を生成する手段と、 差がしきい値レベルより大きいか等しい場合にはパルス
速度に対応するようにパルス速度設定を変更し、差がし
きい値レベルより小さいと判断した場合にはパルス速度
設定を変更しない手段とを含むシステム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/528,075 US5898390A (en) | 1995-09-14 | 1995-09-14 | Method and apparatus for calibration of a distance sensor in a vehicle navigation system |
| US08/528,075 | 1995-09-14 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09119842A true JPH09119842A (ja) | 1997-05-06 |
Family
ID=24104166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8243000A Pending JPH09119842A (ja) | 1995-09-14 | 1996-09-13 | 車両ナビゲーション・システムの距離センサの校正方法および装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5898390A (ja) |
| EP (1) | EP0763713B1 (ja) |
| JP (1) | JPH09119842A (ja) |
| KR (1) | KR100272901B1 (ja) |
| CA (1) | CA2184549C (ja) |
| DE (1) | DE69632438T2 (ja) |
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