JPS62212897A - ナビゲータ装置 - Google Patents

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】 〈産業上の利用分野〉 この発明は路側ビーコン方式に関し、さらに詳細にいえ
ば、出発点の情報を入力した俊は、少なくとも車速デー
タ、および方位データを入力として車両の現在位置を表
示するようにしたナビゲーションシステムにおける車両
位置較正を行なうため、およびデータ伝送を行なうため
に使用される新規な路側ビーコン方式に関する。

〈従来の技術〉 従来から、車両に小型のコンピュータとディスプレイ装
置とを搭載し、コンパクトディスク等からなる記憶ｇ置
に記憶させられている道路地図データを読出してディス
プレイ装置に表示させるとともに、車速センサからの車
速データ、および方位センサからの方位データを入力と
して、各時点における車両の位置の算出、および走行方
向の判定を行ない、これら算出結果、および判定結果に
暴いて、ディスプレイ装置に表示されている道路地図の
該当部分に車両を示す表示を付加するようにした、いわ
ゆるナビゲーションシステムが提供されるようになって
きている。

このようなナビゲーションシステムを使用すれば、車両
の現在位置、および走行方向とを視覚により簡単に識別
することができ、道に迷うことなく、確実に目的地まで
到達することができる。

しかし、上記の構成のナビゲーションシステムにおいで
は、車速センサ、方位センサが必然的に有しているＸｉ
が、走行距離の増加とともに累積され、走行距離が所定
距離以上になるとく＠シ、この所定距離は各車両におけ
る車速センサ、方位センサの誤差の程度、各センサの配
設位置にお（ブる雰囲気条件の変動等により定まるもの
であり、必ずしも一定の距離ではない）、ディスプレイ
装置における車両表示位置が実際の車両位置から大幅に
ずれ、本来の機能を発揮させることができな（なって、
道に迷ってしまうという状態が光生ずることになる。

このような問題点を解決する目的で、道路交通網に、上
記累＆！ｉ誤差が所定値以上になる距離よりも短い所定
距離毎に路側アンテナを配設し、この路側アンテナから
位置データ、および道路方向データを含む信号を、比較
的狭い範囲にのみ送信するとともに、車両に取付けられ
たアンテナにより上記信号を受信してコンピュータに取
込み、受信信号に暴いて車両の位置、および走行方向を
正しいデータに較正する、いわゆる路側ビーコン方式の
採用が提案されている。

このような路側ビーコン方式を採用すれば、常に誤差の
累積が所定値以下である状態で正確な位置データ、およ
び方位データに暴く表示を行なわせることができるので
、ナビゲーションシステムの本来の性能を発揮させるこ
とができ、特に、鉄道線路の近く、踏切等のように方位
センサに大きな誤差を発生させ易い箇所に路側アンテナ
を設置することにより、外的要因に起因する誤差の発生
をも効果的に較正することができるという利点を有して
いる。

〈発明が解決しようとする問題点〉 上記の構成の路側ビーコン方式においては、かなり指向
性が高い路側アンテナにより常時位置データ、および道
路方向データを含む信号を送信しているのであり、車両
が上記送信信号によりカバーされている領域を通過する
場合にのみ信号を受信し、受信した信号に基いて必要な
較正を行なうことができるようにしているのであるから
、送信信号によりカバーされる領域を広くすれば、路側
アンテナに対する信号受信位置のずれが大きくなり、充
分な較正効果を達成することができないという問題があ
る。

さらに詳細に説明すると、路側ビーコン方式の基本機能
はあくまで位置データ、および道路方向データを含む信
号をナビゲーションシステムを搭載した車両に与えるこ
とであるが、以下の如き機能をも追加することが、路側
ビーコン方式の有効活用の上で要求される。即ち、 ■　路側アンテナが設置されている箇所の周辺における
道路の混雑状況、工事、その他の道路使用状況等の交通
情報を追加してナビゲーションシステムに与えることに
より、車両のスムーズな運行を補助すること、 ■　路側アンテナが設置されている箇所の周辺における
住宅配置、個人名をも含む詳細な地図情報を追加して、
最終目的地への到達を容易化すること、 ■　路側アンテナが設置されている箇所を含む、ある程
度広い範囲にわたる道路地図情報を追加してナビゲーシ
ョンシステムに与えることにより、ディスプレイ装置に
より表示される道路地図を更新し、遠隔地までの運行を
スムーズに行なわせること 等の追加サービスをも行なわせることが考えられており
、このような追加サービスをも行なわせようとすれば、
路側アンブナから送信される信号による伝送帯域の拡大
、送信信号によりカバーされる領域の拡大が必須となる
。

そして、以上のように伝送領域の拡大、および送信信号
によりカバーされる領域の拡大が行なわれた場合には、
路側アンテナの設置位ばに対する信号受信位置のずれが
大きくなり、本来の目的である、車両位置の較正が、上
記ずれの影響を受けて正確には行なえないことになると
いう問題が発生するのである。

〈発明の目的〉 この発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、
路側ビーコン方式における各種機能の拡大に簡単に対処
することができるとともに、本来の車両位置の較正を高
い精度で行なうことができる路側ビーコン方式を提供す
ることを目的としている。

く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、この発明の路側ビーコン
方式は、車両に搭載されて、路側アンテナからの送信信
号のうちの所要データを較正データとして受信し、車両
位置データを較正して表示するナビゲータ８１が、比較
的低いレベル以上のレベルの送信信号を取込むデータ取
込手段と、比較的高いレベル以上のレベルの送信信号を
取込んで位置判定信号を出力する位置判定手段と、位置
判定信号、および取込データに基いて少なくとも位置デ
ータ、および方向データを較正する較正手段とを具備し
ているものである。

但し、上記比較的低いレベルとしては、送信信号をノイ
ズ等の影響を受けることなく取込み得るレベルに設定さ
れていればよく、また、上記比較的高いレベルとしては
、路側アンテナに正対した位置におけるピークレベルに
近接するレベルに設定されていればよい。

さらに、比較的低いレベルで判定される広い範囲で伝送
されるデータを通信データターミナルに取出し得るよう
にしたものであってもよい。

く作用〉 以上の構成の路側ビーコン方式であれば、道路交通網の
予め定められた所定位置に設置された路側アンテナから
、少なくとも位置データを含んだ各種データを車両に送
信する場合において、路側アンテナから送信される信号
のうち、比較的低いレベル以上のレベルのものをデータ
取込手段により取込むことができ、比較的高いレベル以
上のレベルのものを位置判定手段に取込んで位置判定信
号を出力することができる。そして、上記データ取込手
段による取込データ、および位置判定手段から構成され
る装置判定信号を入力として、較正手段により位置デー
タ、おＪ：び方向データを較正し、その後は、車速セン
サ、方位センサ等からの出力信号に基いてナビゲーショ
ン動作を行なわせることができる。

以後は、上記較正動作、およびナビゲーション動作を反
復させることにより、スムーズな車両の運行を補助する
ことができる。

また、上記比較的低いレベルが、送信信号をノイズ等の
影響を受けることなく取込み得るレベルに設定されてい
るものであれば、本来の機能を遂行するための位置デー
タ、および道路方向データの他に、追加機能を遂行させ
るために必要なデータをも含む信号を車両のナビゲーシ
ョンシステムに取込むことができる。

さらに、上記比較的高いレベルが、路側アンテナに正対
した位置におけるピークレベルに近接するレベルに設定
されているものであれば、路側アンテナ接地位置に近接
する位置において位置データ、および道路方向データを
較正づることかできる。

さらには、比較的低いレベルで判定される広い範囲で伝
送されるデータを通信データターミナルに取出し得るよ
うにしたものであれば、通信データターミナルに接続さ
れた装置により所要の通信データを取出すことができる
。

〈実施例〉 以下、実施例を示づ添付図面によって詳細に説明する。

第５図はディスプレイ装置に表示される道路地図の一例
を概略的に示す図であり、矢印Ａにより車両の現在位置
、および走行方向が表示されている。そして、路側アン
テナＰＩ、Ｐ２．・・・ｐｎが実際の設置位置に対応し
て表示されている（但し、この路側アンテナＰ１．Ｐ２
．・・・ｐｎについては、表示されていなくても特に不
都合はない）。そして、図には表示されていないが、目
印となる建物等が表示されている。

第３図、および第４図は路側ビーコン方式を説明する概
略図であり、予め設定された地点において、道路（１）
に近接させて、位置データ、および道路方向データ等を
含む信号を送信する路側アンテナ（２）が配置されてい
るとともに、上記道路（１）を走行する車両（３）の所
定位置に、上記信号を受信するための車載アンテナ（４
）が搭載され、受信信号を図示しないナビゲーション装
置に供給ヅるようにしている。そして、上記路側アンテ
ナ（２）は、比較的狭い範囲（図中領域Ｒ参照）のみを
カバーするよう、指向性が高いアンテナで構成されてい
る。また、上記車載アンテナｆ’ｌｌは、例えば水平方
向に指向性を持たないアンテナで構成されている。

第１図はこの発明の路側ビーコン方式の一実施例を承り
ブロック図である。

車載アンテナ（４）により受信された信号は増幅器（５
）により増幅され、第１のレベル判定回路（６）、第２
のレベル判定回路（力、およびゲート回路（８）に供給
されている。そして、第２のレベル判定回路（刀からの
出力信号によりゲート回路（８）を開くようにしている
。また、上記ゲート回路（８）を通った信号はメモリ（
９）に一時的に記憶させられる。その後通信データター
ミナル（１１）に接続された装置（図示せず）により所
要の通信データが読出される。一方、道路方向データ、
地図データ等ナビゲーションに必要なデータはナビゲー
ション装置に取込まれる。現在の位置データについては
、上記第１のレベル判定回路（６）から位置判定信号（
タイミングパルス信号）が出力されることによりナビゲ
ータ（［）ｌに取込まれ、現在位置の較正が行なわれる
ようにしている。

上記両レベル判定回路（６１ｆ７１における判定基準レ
ベルは、それぞれレベル１１．１２（但し、１１＞１２
　）に設定されている。

上記の構成の路側ビーコン方式の動作を、第２図を参照
しながら詳細に説明する。

車両（３）が道路（１）を走行して路側アンテナ（２）
に接近し、次いで遠ざかる場合には、当初車載アンテナ
（用における信号受信レベルがほぼ零レベルであるから
、上記両レベル判定回路（６）（力には、それぞれの判
定基準レベルＬ１，１２よりも低いレベルの信号が入力
され、ゲート回路（８）が閉じたままに保持され、メモ
１月９）へのデータ伝送が全く行なわれない状態に保持
するく第２図中範囲Ｔ１参照）。

そして、路側アンテナ＋２１に接近するにつれて信号受
信レベルが徐々に増加するのであるが、第２のレベル判
定回路（刀に人力される信号レベルが判定基準レベルＬ
２よりも大きくなるまでの間は、上記の動作を行なう（
第２図中範囲１−２参照）、。

即ち、上記の動作を行なっている間は、メモリ（９）か
らナビゲータＣＯ１に対してデータが伝送されることは
なく、図示しない車速センサ、および方位センサからの
車速データ、および走行方向データに基いて、ナビゲー
タ色により、現在位置、および走行方向を算出、判定し
て、図示しないディスプレイ装置に、道路地図とともに
、車両の現在位置、および走行方向を表示することがで
きる。

その後、車両（３）がさらに路側アンテナ（′２Ｊに接
近して、車載アンテナ（４）による信号受信レベルが増
大し、第２のレベル判定回路（７）への供給信号レベル
が基準レベルＬ２を越えると、レベル判定回路（刀から
出力されるデータ伝送領域判定信号によりゲート回路（
８）が開かれるので、車載アンテナ（４）により受信さ
れた信号が増幅器（５）により増幅された状態でメモリ
（９］に記憶させられ（第２図中範囲Ｔ３参照）、通信
データターミナル（１１）へのデータ伝送、ナビゲータ
（Ｋ）ｌへの所要データの取込みが行なわれる。

車両（３）がさらに走行して路側アンテナ（２）にほぼ
正対する位置に到達覆れば、車載アンテナ（４）による
信号受信レベルがさらに増大し、第１のレベル判定回路
（６）への供給信号レベルが基準レベルＬ１を越えるの
で、レベル判定回路（６）から構成される装置判定信号
がナビゲータ（ト））に供給され、その瞬間に、上記メ
モリ（９）に記憶させられていたデータのうち、位置デ
ータがナビゲータの）に取込まれて、装置本体内の現在
位置の較正が行なわれる。これにより、位置データ、お
よび走行方向データ等を較正し、ディスプレイ装置上に
、正確な現在位置、および走行方向を表示することがで
きる。

その後は、較正された位置、および走行方向を１９とし
て、車速センサ、および方位センサからの車速データ、
走行方向データに基いて、各時点における車両（３）の
位置、および走行方向を矢印Ａとして道路地図とともに
ディスプレイ装置に表示することができる。

尚、第２図は、車両（３）が一定の速度で走行している
状態における受信信号レベルの変化を示しているが、車
両（３）の速度が変化した場合には、上記各範囲ＴＩ、
Ｔ２等が広狭変化するのみであり、特に不都合はない。

以上の説明から明らかなように、上記実施例においては
、実際にデータ伝送を行なうことができる比較的低いレ
ベルを越えた時点から必要なデータを取込み、一時的に
メモリ（９）に記憶させてＪ′−３いて、所要データは
予めナビゲータ（ト））に取込／νでおき、路側アンテ
ナ（２に充分近接した時点においてのみ位置データをナ
ビゲータ（ト））に伝送することにより、現在位置、お
よび走行方向の較正を行なうことができるので、路側ア
ンテナ（２１から送信されるデータ吊が多くなっても確
実にナビゲータ（ト））に取込むことができ、種々の機
能（例えば道路利用状況の表示、混雑情報の表示等）を
行なわせることができる。また、他に必要な通信データ
を通信データターミナル（１１）へ伝送させることもで
きる。

そして、車両（３）の位置検出は、路側アンテナ（２）
に充分に接近して、受信信号レベルがピーク値に近ずい
た時点においてのみ行なうので、車両（３）の位置検出
精度を高く保持することができる。

〈発明の効果〉 以上のようにこの発明は、路側アンテナからのデータを
取込む場合の閾値レベルを低くするとともに、位置検出
を行なう場合の閾値レベルを高くしているので、位置検
出精度を高く保持することができるとともに、伝送デー
タ量を増加させることができるという特有の効果を秦す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の路側ビーコン方式の一実施例を示す
ブロック図、 第２図は車載アンテナによる信号受信レベルの変化と基
準レベルとの関係を示す図、 第３図は路側ビーコン方式を概略的に示す平面図、 第４図は斜視図、 第５図はディスプレイ装置に表示される通路地図の一例
を概略的に示す図。 （１）・・・道路、（２）・・・路側アンテナ、（３）
・・・車両、（４）・・・車載アンテナ、（６）・・・
第１のレベル判定回路、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、道路交通網の予め定められた所定位置に設置された
   路側アンテナから、少なくとも位置データを含んだ各種
   データを車両に送信するようにした路側ビーコン方式に
   おいて、 車両に搭載されて、上記路側アンテナからの送信信号を
   受信し、車両位置データを較正して表示するナビゲータ
   装置が、比較的低いレベル以上のレベルの送信信号を取
   込むデータ取込手段と、比較的高いレベル以上のレベル
   の送信信号を取込んで位置判定信号を出力する位置判定
   手段と、位置判定信号、および取込データに基いて少な
   くとも位置データを較正する較正手段とを具備している
   ことを特徴とする路側ビーコン方式。 ２、比較的低いレベルが、送信信号をノイズ等の影響を
   受けることなく取込み得るレベルに設定されている上記
   特許請求の範囲第１項記載の路側ビーコン方式。 ３、比較的高いレベルが、路側アンテナに正対した位置
   におけるピークレベルに近接するレベルに設定されてい
   る上記特許請求の範囲第１項記載の路側ビーコン方式。 ４、比較的低いレベルで判定される広い範囲で伝送され
   るデータを通信データターミナルに取出し得るようにし
   た上記特許請求の範囲第１項から第３項の何れかに記載
   の路側ビーコン方式。