JPS61209316A

JPS61209316A - 車両用経路誘導装置

Info

Publication number: JPS61209316A
Application number: JP60049362A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Ito; 敏行伊藤; Yasushi Ueno; 裕史上野; Katsuhiko Mizushima; 水島　克彦
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1985-03-14
Filing date: 1985-03-14
Publication date: 1986-09-17
Also published as: JPH0524444B2; DE3608658C2; DE3608658A1; US4774671A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の技術分野］この発明は、予め設定した通過予定経路に従って車両を
目的地まで誘導案内する装置に関し、誘導案内の信頼性
を向上した車両用経路誘導装置に関する。

［発明の技術的背景およびその問題点］車両用経路誘導
装置は、予め設定された車両の通過予定経路を表示装置
の画面に表示し、この表示に従って車両を目的地まで誘
導する装置である。

この誘導動作において重要なことは車両の現在位置を正
確に検出することである。車両の現在位置は、走行距離
センサで検出した車両の走行距離および進行方位センサ
で検出した車両の進行方位に基づき検出しているが、こ
の車両の現在位置は各センサの測定誤差により誤って検
出されるため、長い距離を走行しているとその誤りは累
積され、車両の実際の現在位置と大幅に異なってくる。

このような問題を解決するため、本願発明者らは先に下
記のようなものを出願した（特願昭５９−２２０４８１
〜４）すなわち車両の現在位置を検出するための走行距
離の積算を各交差点を起点として交差点間で行なうよう
にしている。交差点を通過したこと、特に交差点を折曲
して通過したことを検出するのに、交差点に対する車両
の入方位および出方位を予め記憶しておき、車両がこの
入方位から出方位に折曲する場合において入方位と出方
位との中間の方位、この中間の方位をリセット方位と称
するが、このリセット方位を車両が向いた時点を車両が
該交差点を通過した時点とするとともに、車両がこのリ
セット方位を向いたことを検出するのに、車両が次に通
過する交差点に対して接近して所定距離範囲に入った時
から車両の進行方向を監視し、その進行方位がリセット
方位と一致する時点を検出するようにしている。

ところで、このようにリセット方位を検出する所定距離
範囲は、従来予め記憶装置に記憶されている交差点間距
離と該交差点間における走行距離センサによる積算走行
距離との差の距離によって定め、この距離が所定距離以
下となって車両が該所定距離以内に交差点に接近した場
合にリセット方位の検出を開始するようにしている。こ
のため、仮りに記憶装置に記憶されていた交差点間距離
情報が誤っていたり、または走行距離センサが著しく誤
差を含んでいたような場合には、実際に車両がリセット
方位を向いて交差点を通過したにもかかわらず、この時
点において前記交差点間距離と積算走行距離との差の距
離がまだ前記所定距離以下にならず、交差点を通過した
時点を正確に検出することができないという問題がある
。また、このような問題を解決するために、前記所定距
離範囲を大きくすることも考えられるが、所定距離を大
きくするとリセット方位を検出する範囲が大きくなるた
め、誤ってリセット方位を検出する確率が増加し、真の
交差点を検出できないという問題がある。

［発明の目的］この発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、交差点や湾曲部を含む道路の通過特異点
を通過した時点を確実かつ正確に検出するようにした車
両用経路誘導装置を提供することにある。

［発明のＩＲ要］上記目的を達成するため、この発明は、第１図に示すよ
うに、車両の位置を検出する位置検出手段１と、車両の
走行距離を算出する距離算出手段３と、交差点および湾
曲部を含む道路の通過特異虜囚の距離、通過特異点にお
ける車両の進行方向、通過特異点の位置を記憶する記憶
手段５と、直前に通過した第１の特異点から次に通過す
る第２の特異点に向って進行する車両が第２の特異点に
対して第１の特異点と第２の特異点との間の距離に応じ
て決定する所定距離範囲内に進入したことを前記位置検
出手段１が検出した場合に、前記距離算出手段３により
算出される第１の特異点から車両が前記所定路ｍ範囲内
に進入した地点までの積算走行距離と前記記憶手段５に
記憶された第１の特異点および第２の特異点間の距離と
の差の距離を前記所定距離と比較し、同距離の差に応じ
て定まる所定領域を第２の特異点を中心に設定する所定
領域設定手段７と、車両が第２の特異点に対して前記所
定領域内に進入したことを前記位置検出手段１が検出し
た場合に、この所定領域内において車両の進行方向を監
視し、この進行方向と前記記憶手段に記憶されている第
２の特異点における進行方向との関係から車両が第２の
特異点を通過する地点を判定する通過判定手段９とを有
することを要旨とする。

［発明の実施例］以下、図面を用いてこの発明の詳細な説明する。

第２図はこの発明の一実施例を示すものである。

同図において、２１は例えば地磁気から車両の進行方位
を検出する方位センサ、２３は当該方位センサ２１の出
力を増幅及び整形するセンサアンプ、２５は例えばタイ
ヤの回転に応じて走行距離環出用のパルスを発生する走
行距離センサ、２７は各種表示を行なう表示装置、２９
は目的地までの経路設定の操作を行なう操作部、３１は
目的地までの経路設定時には表示装置２７における表示
出力を制御すると共に操作部２９からの信号を入力して
当該経路の設定を行ない、走行時には前記方位センサ２
１及び走行距離センサ２５による検出信号を入力して設
定した経路と比較して車両の進行方向などを表示装置２
７で表示させるマイクロコンピュータである。

表示装置２７はバッファメモリＡ３３と、バッフ７メモ
リＢ３４と、表示制御部３５と、ＣＲ７表示部３７とを
有する。バッファメモリＡ３３は、マイクロコンピュー
タ３１から供給される交差点形状情報、スイッチ部位対
応表示情報などを一時的に記憶し、これをＣＲ７表示部
３７に表示するためのバッファメモリである。バッファ
メモリＢ３４は、マイクロコンピュータ３１から供給さ
れる道路地図情報を一時的に記憶し、この道路地図情報
をＣＲ７表示部３７に表示するバッファメモリである。

表示制御部３５は、バッフ７メモリＡ３３に記憶された
交差点形状情報やスイッチ部位に対応する表示情報及び
バッファメモリ８３４に記憶された道路地図情報のいず
れか一方または両者を同時にＣＲＴ表示部３７上に表示
制御するためのものである。

操作８ＩＳ２９は、ＣＲ７表示画面上に設けられ、ある
いは間隔をおいて配設された透明操作パネル３９とＣＲ
７表示部３７の近傍に設けられたキースイッチ４１とを
有する。

透明操作パネル３９は、ＣＲ７表示部３７の画面を縦横
いくつかの適当なブロックに分割して形成される複数の
スイッチ部位を有するように形成され、目的地までの経
路設定の際に運転者が画面の内容に応じて後述するごと
くスイッチ操作するものである。

キースイッチ４１は、それぞれ独立したブツシュスイッ
チで構成されｒＯＮＪ、ｒＯＦＦＪ、ｒｓＴＡＲＴＪ、
ｒｃＬＥＡＲＪの４つのキーを有している。

マイクロコンピュータ３１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ。

ＲＡＭからなる中央制御部４３と、前記方位センサ２１
及び走行距離センサ２５による検出信号を入力するセン
サインターフェイス４５と、前記透明操作パネル３９及
びキースイッチ４１からの信号を入力する入力ボート４
７と、中央制御部４３で処理された表示に関する信号を
表示装Ｎ２７に出力する出力ボート４９と、道路地図情
報を記憶している道路地図情報装＠５０と、交差点の形
状、交差点間の距離などの通過予定経路における通過特
異点である交差点に関する各種データを記憶している交
差点データ記憶装Ｈ５１とを有する。

次に、この実施例の作用を第３図のフローチャートを用
いて説明する。

このフローチャートに示す作用は、ステップ８００で示
す処理以外は本出願人が先に出願した特願昭筒５９−２
２０４８４号に記載の作用と同じである。従って、ステ
ップ８００以外の作用については簡単に説明する。

第３図に示す作用は、目的地までの経路設定作業に関す
る処理フロー（ステップ１００乃至１６０）とこの設定
した経路に従って車両を目的地まで誘導制御する処理フ
ロー（ステップ２００乃至８００）とに分割されている
。

目的地までの経路設定作業は、キースイッチ４１および
ＣＲＴ表示部３７上に表示される道路地図を用いて出発
地点から目的地までの各通過交差点を順次指定し、この
指定された通過交差点を順次交差点データ記憶袋［５１
に記憶することで目的地までの経路を設定する処理であ
る。この操作により経路設定作業を完了した後、車両を
出発地点まで進めてキースイッチ４１のｒｓＴＡＲＴＪ
キーを操作すると、ステップ２００以降で示す車両誘導
制御が行なわれるのである。

この車両誘導制御においては、車両がまず第１の交差点
を直進した優、その次の第２の交差点を左折する場合を
想定している。そして、各交差点を通過するに当っては
、予め記憶装置に記憶された各交差点に関する情報から
リセット方位、判定領域、検定日、エラーゾーン等を計
算しくステップ２３０）、これらの情報および走行距離
センサ２５からの距離信号に基づいた積算走行距離、方
位センサ２１からの方位情報等に基づいて車両が各交差
点を通過した時点を正確に検出するようにしている。

この場合、交差点を直進する場合には、該交差点を中心
に車両の進入方位に対してほぼ直交する方向に長く、車
両の進入方位と同方向に短い辺を有する略四辺形で画定
される判定領域を計算し、この判定領域内に車両が入っ
た場合において一つ前の交差点からの車両の走行積算距
離が記憶装置に記憶されている交差点間距離と等しくな
った場合に該交差点を直進して通過したことを検出して
いる（ステップ２７０〜３３０）。

また、車両が上記判定領域内に進入したが、この判定領
域内で走行積算距離と交差点間距離とが等しくなること
なく、判定領域から出てしまったような場合には、車両
の走行軌跡を監視しておき、この走行軌跡が交差点の中
心位置に最も近づいた地点において該交差点を通過した
ものと判断している（ステップ２９０，３５０．３８５
〜３９５゜３１３．３１６）　　。

また、直進でない場合には、ステップ２７０からステッ
プ４００に進み、検定円内に車両が入っているか否かを
判定している。この検定日は交差点間距離りに所定の定
数β、例えば０．１を掛けた距離を半径（βＤ）とする
円で形成されるもので、この検定円内に車両が入ったこ
とによって車両が次の左折する交差点に接近したことを
識別し、ＣＲＴ表示部３７に次の交差点の形状を通過交
差点を手前にしてバッファメモリＡ３３を介して表示し
た後（ステップ４１０）、ステップ８００の処理に進ん
でいる。

次に、ステップ８００における処理を第４図および第５
図を参照して説明する。

まず、第４図に示すステップ８１０〜８９０の処理にお
いては、車両が次の交差点を左折する時のリセット方位
を検出する検出筒口として半径が可変する別の検定日Ｃ
を設定しくなお、前記ステップ４００で示した検定日を
以下検定日Ｂと称する）、この検定日Ｃ内に車両が入っ
た場合においてリセット方位を検出するようにしている
。

そのため、まずステップ８１０においては、記憶装置に
記憶されている交差点間距離りと車両が前記検定日Ｂに
入った時点における積算走行距離ｆΔＤとの差ＣＤ−ｆ
ΔＤ）を前記検定日Ｂの半径βＤから引いた差の絶対値
１βＤ−ＣＤ−ｆΔＤ）ｌを計算し、この差を交差点間
距離りて割った値を誤差率εとして求めている。こ、の
誤差率εが小さいということは、記憶ｖＲ＠に記憶され
ていた交差点間距離と積算走行距離とがほぼ等しく、両
者はほぼ正しいことを示しているが、誤差率εが大きい
場合には、両距離情報が等しくなく、いずれかが正しく
ないと思われることを示している。

従って、以下の処理においては距離情報が正しくないと
思われる場合には検定日Ｃを大きくしてリセット方位を
検出する範囲を大きくすることによりリセット方位の検
出を確実にしているのである。

すなわち、次のステップ８２０においては、誤差率εに
交差点間距離りを掛けた値に適当な定数、例えば２乃至
４を更に掛けて検定円Ｃの半径Ｒｃを計算する。なお、
この検定円Ｃの最大は検定円Ｂの半径βＤであり、最小
値は装置の他の要因の誤差にもよるが、ｉｏ’ａｍ程度
とする。そして、この半径Ｒｅから検定円Ｃのゾーンを
該交差点の中心位Ｍ　（Ｘｎ、　Ｖｎ）を中心に計算し
くステップ８３０）、車両がこの検定円Ｃ内に進入した
か否かを検出している（ステップ８４０）。車両が検定
円Ｃ内に進入していない場合には、ＣＲ７表示部３７に
表示された次の交差点の形状の上に該交差点までの距離
をセグメントにより例えば１００ｍ毎に距離表示しくス
テップ８５０）、検定円Ｃ内に入った場合に進行方向の
矢印を点滅する（ステップ８６０）。それから、方位デ
ータを読み込み（ステップ８７０）、前述したリセット
方位と一致するか否かをチェックする（ステップ８８０
）。

この検定円Ｃ内においてリセット方位の一致を検出した
場合には、車両が該交差点をその時点で所定方向に折曲
した通過したことになるので、第３図に示すステップ４
８０に進み、その通過交差点の座標位置（ｘｎ、　ｙｎ
）をバッファメモリにプロットし、該交差点の座標位置
（ｘｎ、　ｙｎ）を次の交差点を検出するための演算回
路の初期値座標（ＸＯｌｙｏ）としてセットし、次の交
差点までの距離を積算するために今までの積算距離ｆΔ
ＤをＯにリセットする（ステップ４９０）。それから、
誘導交差点を１つ先に進めて、ステップ２１０に戻る。

また、前記ステップ８８０におけるチェックの結果、車
両の進行方向がリセット方向と一致しない場合には、ス
テップ８９０に進んで車両が検定円Ｂ内に存在するか否
かをチェックし、まだ車両が検定円Ｂ内に存在している
場合には、ステップ８８０に戻ってリセット方位が一致
するまでこのループを繰返し、リセット方位が一致した
場合に前記ステップ４８０に進むが、ステップ８９０に
おけるチェックの結果、車両が検定円Ｂから出てしまっ
ている場合には、第３図のステップ３７０に進んでＣＲ
Ｔ表示３７上に「ルートエラー」というコメントを表示
する。

第５図に示す処理ステップ９１０〜１０５０は、第３図
のステップ８００における別の処理機能を示しているも
のである。

この第５図に示す処理においては、まずステップ９１０
において第４図のステップ８１０と同じ誤差率εを計算
し、この誤差率εを所定値δと比較している（ステップ
９２０）。そして、誤差率εが所定値δ以下の場合には
、距離情報が信頼できるものであると考えられるので、
ステップ９３０に進んで交差点間距離りから積算距離ｆ
ΔＤを引いた距離、すなわち次の交差点までの距離を所
定距離９と比較し、この所定距離１未満でない場合には
、ＣＲ７表示部３７に表示された交差点の形状表示の上
に、次の交差点までの距離を所定距離、例えば１００ｍ
毎にセグメントを消灯することにより距離表示しくステ
ップ９４０）、次の交差点までの距離が所定距離１以下
になったとき進行方向の矢印を点滅している（ステップ
９５０）。

それから、方位データを読み込み（ステップ９６０）、
リセット方位の一致をチェックする（ステップ９７０）
。リセット方位の一致を検出した場合には、車両が該交
差点をその時点で所定方向に折曲して通過したことにな
るので、第３図に示すステップ４８０に進み、その通過
交差点の座標位置（ｘｎ、　ｙｎ）をバッファメモリに
プロットし、該交差点の座標位置（ｘｎ、　ｙｎ）を次
の交差点を検出するための演算回路の初期値座標（ｘｏ
、　ｙｏ）としてセットし、次の交差点までの距離を積
算するために今までの積算距離ｆΔＤをＯにリセットす
る（ステップ４９０）。それから、誘導交差点を１つ先
に進めて、ステップ２１０に戻る。

なお、前記ステップ９７０におけるチェックの結果、車
両の進行方向がリセット方向と一致しない場合には、ス
テップ９８０に進んで車両が検定円Ｂ内に存在するか否
かをチェックし、まだ車両が検定円Ｂ内に存在している
場合には、ステップ９６０に戻ってリセット方位が一致
するまでこのループを繰返し、リセット方位が一致した
場合に前記ステップ４８０に進むが、ステップ９８０に
おけるチェックの結果、車両が検定円Ｂから出てしまっ
ている場合には、第３図のステップ３７０に進んでＣＲ
７表示３７上に「ルートエラー」というコメントを表示
する。

また、ステップ９２０のチェックにおいて、誤差率εが
所定値δより大きい場合には、距離情報が信頼できない
ものであると考えられるので、ステップ９９０に進んで
地図の座標から距離を算出し、交差点の通過を判定する
ようにしている。すなわち、ステップ９９０においては
交差点の中心位置（ｘｎ、　ｙｎ）から車両の現在位置
（Ｘ　、　Ｖ　）までの直線路１Ｉｌｄを算出し、この
直線距離ｄを基準にしている。次のステップ１０００に
おいては前記ステップ９４０と同様にセグメントを所定
距離毎に消灯して距離表示し、次のステップ１０１０に
おいて距離ｄを所定距離Ωと比較する。距離ｄが所定Ω
以下になった場合に進行方向の矢印を点滅表示し、距離
ｄが所定距離Ωより大きい場合には方位データを読み込
み（ステップ１０３０）、リセット方位の一致をチェッ
クする（ステップ１０４０）。リセット方位の一致を検
出した場合には、車両が該交差点をその時点で所定方向
に折曲し通過したことになるので、第３図に示すステッ
プ４８０に進み、その通過交差点の座標位］（ｘｎ。

ｙｎ）をバッファメモリにプロットし、該交差点の座標
位置（Ｘｎ、　Ｖｎ）を次の交差点を検出するための演
算回路の初ＩｖＪ値座標（ＸＯ，’１０）としてセット
し、次の交差点までの距離を積算するために今までの積
算距離ｆ△ＤをＯにリセットする（ステップ４９０）。

それから、誘導交差点を１つ先に進めて、ステップ２１
０に戻る。

また、ステップ１０４０におけるチェックの結果、リセ
ット方位が一致しない場合にはステップ１０５０に進ん
で車両が検定日Ｂ内に存在しているか否かをチェックし
、検定日Ｂ内に存在している場合にはステップ９９０に
戻って同じ動作を繰返すが、検定日Ｂ内から出てしまっ
ている場合には、第３図のステップ３７０に進んでＣＲ
７表示３７上に「ルートエラー」というコメント表示す
る。

［発明の効果］以上説明したように、この発明によれば、特異点である
交差点間の積算走行距離と記憶装置に記憶された交差点
間距離との差の距離を所定距離と比較し、両距離の差に
応じて定まる所定領域を設定し、この所定領域内に入っ
た場合に車両の進行方向を監視して交差点の通過地点を
判定しているので、仮りに記憶装置に記憶された交差点
間距離または積算走行距離が誤っていた場合にはその誤
差程度に応じて前記所定領域が適当に広げられるため、
この領域内でリセット方位を確実かつ正確に検出するこ
とができる。そして、このように交差点の通過検出を確
実かつ正確にすることにより車両の位置を正確に把握す
ることができ、車両を正しく誘導することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のクレーム対応図、第２図はこの発明
の一実施例を示す車両用経路誘導装置のブロック図、第
３図は第２図の車両用経路誘導装置の作用を示すフロー
チャート、第４図および第５図はそれぞれ第３図のフロ
ーの一部詳細フローチャートである。２１・・・方位センサ、　２５・・・走行距離センサ、
２７・・・表示装置、　　２９・・・操作部、３１・・
・マイクロコンピュータ、４３・・・中央制御装置、５ｏ・・・道路地図記憶装置
、５１・・・交差点データ記憶装置。第１図第４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）車両の位置を検出する位置検出手段と、車両の走
行距離を算出する距離算出手段と、交差点および湾曲部
を含む道路の通過特異点間の距離、通過特異点における
車両の進行方向、通過特異点の位置を記憶する記憶手段
と、直前に通過した第１の特異点から次に通過する第２
の特異点に向つて進行する車両が第２の特異点に対して
第１の特異点と第２の特異点との間の距離に応じて決定
する所定距離範囲内に進入したことを前記位置検出手段
が検出したときに、前記距離算出手段により算出される
第１の特異点から車両が前記所定距離範囲内に進入した
地点までの積算走行距離と前記記憶手段に記憶された第
１の特異点および第２の特異点間の距離との差の距離を
前記所定距離と比較し、両距離の差に応じて定まる所定
領域を第２の特異点を中心に設定する所定領域設定手段
と、車両が第２の特異点に対して前記所定領域内に進入
したことを前記位置検出手段が検出したときに、この所
定領域内において車両の進行方向を監視し、この進行方
向と前記記憶手段に記憶されている第２の特異点におけ
る進行方向との関係から車両が第２の特異点を通過する
地点を判定する通過判定手段とを有することを特徴とす
る車両用経路誘導装置。
（２）前記所定領域設定手段は、前記距離の差を所定値
と比較し、前記距離の差が所定値以下のときには、記憶
手段に記憶された第１の特異点および第２の特異点間の
距離と前記距離算出手段により算出される第１の特異点
から車両が前記所定距離範囲に進入した地点までの積算
走行距離との差に基づいて、また前記距離の差が所定値
より大きい場合には、前記位置検出手段による車両の現
在位置と記憶手段に記憶されている第２の特異点の位置
との間の距離に基づいて、車両の進行方向と前記記憶手
段に記憶されている第２の特異点における進行方向との
関係から車両が第２の特異点を通過する地点を判定する
ための車両の進行方向の監視動作を開始する地点を識別
する識別手段を有することを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の車両用経路誘導装置。