JPS62269298A

JPS62269298A - 自動車誘導システム

Info

Publication number: JPS62269298A
Application number: JP61112686A
Authority: JP
Inventors: 永田　良茂
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1986-05-19
Filing date: 1986-05-19
Publication date: 1987-11-21

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〕この発明は自動車の行先目的地への道路誘導を、外部か
らの道路誘導情報にもとづいて自動車内の地図上で自動
追尾することによって行う自動車誘導システムに関する
。

〔従来の技術〕

第１２図は例えば特公昭６０−５７０７０号公報に示さ
れた従来の自動車の位置表示装置を示すブロック接続図
であり、図において、８１は距離判定回路、８２はステ
ップパルス発生器、８３は方向センサー、８４は表示装
置駆動回路、８５は表示装置、８６は位置調整器である
。

次に動作について説明する。距離判定回路８１はトリッ
プメータ出力から距離を検出し、単位距離毎に信号を送
出して、ステップパルス発生器８２をトリガする。従っ
て、ステップパルス発生器８２は自動車が表示基本間隔
走行する毎に、ステップパルスを発生し、表示駆動回路
８４を１ステツプ毎に駆動する。また方向センサ８３は
自動車の進行方向を検出する。方向センサ８３の出力は
ステップパルスの発生毎に検出され、表示駆動回路８４
に於いて、１ステツプ毎の表示点の駆動方向を決定する
。

従って、表示装置８５上で、表示点の出発位置あらかじ
め決定しておくと（点ａ）、あとは自動車の進行に応じ
て表示点が自動的に移動し、表示装置８５の背面に挿入
された地図とあいまって、自動車の進行位置を表示する
。位置調整装置８６は、自動車が蛇行した事等による長
い間の誤差を補正するためのもので、手動で表示駆動回
路８４を駆動し、位置の補正を行うものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の自動車位置表示装置は以上のように構成されてい
たので、基準位置としての絶対位置の入力方法がなく、
このため、自動車の現在位置を最初手＊Ｊ設定する必要
があり、一方、自動追尾の精度は方向センサ８３と距離
判定回路８１の動作精度によるところが大きいため、万
一方向センサ８３や距離判定回路８１の検出値に誤差が
生じた場合には、誤追尾してしまって予定しな、い道に
迷い込んでしまうことが・あるほか、追尾の補正が不可
能になるなどの問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、自動車の位置を道路上のサインポストからの
送信データを復調して、ベクトル地図上の座標に変換し
、その位置を中心とした道路地図を表示器に出力させる
とともに、最適誘導信号から得られる最適走行ルートに
従って、走行距離だけ上記ベクトル地図上に自動車の位
置を追尾させることにより、上記道路地図に沿って上記
自動車の位置を自動追尾させることができる自動車誘導
システムを得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明にかかる自動車誘導システムは、目的地への最
適走行ルートを指示するために分類した複数のエリアの
各地域を番号割付けにより区分し。

かつ主要道路の交差点入口等に現在地を示す番号を送信
する第１のサインポスト、行先目的地別に分類されて上
り・下り方向、エリア区分、地点番号、上記交差点にお
ける方向指示信号、交差点までの距離および目的地まで
の距離を組合わせた道路誘導情報を送信する第２のサイ
ンポスト、メモリ上に地図情報を記憶し、このメモリ上
の任意の表示範囲をランダムアクセスメモリの一定表示
範囲に移すことにより、任意の座１！ＩＩ（ｘ、ｙ）地
点を中心としたベクトル地図を外部メモリから取り出す
地図表示装置をそれぞれ備え、上記第１のサインポスト
から現在地に相当する地点番号ＰＩを受信し、この受信
した地点番号群と上記メモリ上の座標テーブルから、Ｘ
、Ｙ座標上の現在地の座標値（ｘ、ｙ）を読み出し、上
記地点Ｐｌを中心とする上記ベクトル地図を地図表示す
るように構成したものである。

〔作用〕

この発明における地図表示装置は、ベクトル地図を使用
して、第１のサインポストの位置をそのベクトル地図上
の座標に変換して、道路地図上のかなり正確な位置で自
動車の現在地を表示でき、さらに第２ポイントからの情
報提供により最適走ルートに沿って道路地図上の地点を
自動追尾し、これを明示するように作用する。

〔実施例〕

以下に、この発明の一実施例を図について説明する。第
１図において、１は道路、２は道路側に設置された地点
番号Ｐｌを送信する第１のサインポスト、３は道路誘導
情報、すなわち方向、エリヤ、地点番号、方向指示、交
差点距離、目的地距離を送信する第２のサインポストで
ある。

次に、動作について説明する。自動車誘導装置を搭載し
た車４が、上記第１のサインポスト２を通過することに
より、このサインポスト２から上記地点番号Ｐ１を受信
し、座標変換テーブルからその地点（ｘ＋，ｙｌ）を中
心とした地図表示を行い、その時点から距離計数を行う
。一方、上記第２のサインポスト３を通過すると、この
第２のサインポスト３からの道路誘導情報を受信し、自
動車誘導装置において行った目的地スイッチの設定値と
の比較において最適ルートの選択を行い、最適ルートを
決定して、その結果を音声とディスプレイとで表示する
。また、さらに上記通過地点（ｘｌ。

ｙｌ）、それ以前の地点（Ｘ＋−１ｔ　ｙ＋−１）　、
今後の最適ルートおよび車軸パルスの計数値である走行
距離値からベクトル地図上の道路を自動追尾する。かか
る自動車誘導システムの機能系統図を第２図に示す。ま
た、第３図は第１のサインポスト２の回路構成を示すブ
ロック接続図であり、３５は太陽電池などの電源回路、
３４は目標地点などの座標点Ｐ１を与える地点番号スイ
ッチ、３３はこの座標点の符号化回路、３２はディジタ
ル無線送信機である。これによれば、地点番号スイッチ
３４にて与えた地点Ｐｌの座標を符号化回路３３で符号
化し、これを無線送信機３２によってアンテナ３］、か
らＶＨＦの微弱電波にのせて出力する。

第４図は第２のサインポスト３の回路構成を示すブロッ
ク接続図であり、４５は電源回路、４４は道路誘導信号
用のリードオンリメモリ（以下、ＲＯＭという）、４３
は符号化回路、４２はディジタル無線送信機、４１はア
ンテナである。これによれば、道路誘導信号を符号化回
路４３にて符号化し、無線送信機４２によりアンテナ４
１を通じて道路上の自動車に送信する。

一方、自動′ｄＬ４には、第５図に示す自動車誘導装置
が設置されている。第５図において、５１は受信用アン
テナ、５２は地点番号や道路誘導の各信号を受信するデ
ィジタル無線受信機、５３は符号復号回路、５４はマイ
クロプロセッサ、５５はリードオンリメモリ、５６は各
種データの読み書きをするためのランダムアクセスメモ
リ、５７はベクトル地図を格納するリードオンリメモリ
（ＣＤ−ＲＯＭ）５８のインタフェイス回路、５９は地
図および走行ルートを表示するＣＲＴ表示装置６０のイ
ンタフェイス回路、６１は音声出力回路、６２はスピー
カ、６３は自動車の車軸信号を増巾する車軸増巾器６４
の出力パルスを計数する距離カウンタ、６５は電源回路
である。また、第４図の道路誘導信号ＲＯＭ４４は、第
６図の全国目的地のエリア内容および地点番号を示す区
分表にもとづいて地点番号別に符号化した第７図に示す
符号フォーマットを有し、これの各符号化データをデー
タ圧縮して、全国の５０ｘ３０ｘｌＯＸＩＯ＝ｌ、５Ｘ
１０’地点を道路の上り、下り別に１００ワード以下に
圧縮して伝送する。例えば、１２００８ＰＳにて伝送す
る場合には、第７図では、１００ｘ８２／１２００＝６
．８３秒必要である。５０ｋｎｉ／Ｈの速度で走行する
と、この間９５ｍ走行する。従って、ＶＨＦの微弱電波
を使用して送信する場合には、±５０ｍ以上をサービス
エリヤとすれば十分である。

第８図は地点番号送信符号フォーマットであり、この場
合は、４８／１２００−”４０ｍ５ｅｃであり、サービ
ス範囲を狭くすることにより位置検出精度を上げること
ができる。なお、第７図および第８図に示す３３，２２
，４．６７．５６．４は（符号長、データ長、バースト
訂正長）を示したもので、ファイヤ符号によるバースト
エラー訂正符号を採用して、高信頼度伝送を目指すもの
である。

なお、ディジタル無線と組合わせることにより、Ｃ／Ｎ
−５ｄＢまで通信可能となる。

第９図はベクトル地図の概念図であり、７０はメモリ上
の地図情報（イメージ情報）を意味し、Ｘ−Ｙ座標の各
点が論理的なメモリアドレスに対応する、いわゆるベク
トル地図を構成するものである。地図上のアドレスで表
わした四角のアドレスを（０，Ｏ）、（０，Ｂ）、（Ａ
、Ｏ）、（Ａ。

Ｂ）とする、その中の任意のアドレス（ｘ、ｙ）を中心
として、その表示すべき窓（ウィンドウ）の大きさをｘ
、Ｙ座標にて［２ｍ、２ｎｌとすると、その四角は（ｘ
−ｍ、　ｙ−ｎ）　ｘ　　（ｘ−ｍ。

ｙ＋ｎ）＋　　（ｘ＋ｍ＋　ｙ　　ｎ）＋　　（ｘ＋ｍ
、ｙ＋ｎ）となる。この範囲の地図データを表示範囲（
ビデオラム）７２上の四角のアドレス（０，Ｏ）。

（０，ｂ）、（ａ、Ｏ）、（ａ、ｂ）すなわちビューエ
リヤへ、投影すなわちデータ転送することにより、座標
（ｘ、ｙ）を中心とした［２ｍ、２ｎ］の大きさの地図
７３を表示することができる。

−右表示されたビューエリヤ上の道路情報は色識別等に
より区別できるものとし、その情報のつながりから、表
示データから追尾することができる。

次に、ナビゲータ信号受信および最適ルートの選択の動
作を第１０図のフロー図について説明する。まず、第１
のサインボスト２からの信号を自動車誘導装置側の無線
受信機５２おいて信号受信しくステップＩＳ）、その信
号が位置情報であるとき（ステップ２Ｓ）、その地点番
号ＰＩを記憶するとともに、その番号群と地図情報に対
応したＸ、Ｙ座標とを表にした座標変換テーブルを参照
して座標変換（ｐ、→（ｘ＋、ｙ１））を行い（ステッ
プ３Ｓ）、その地点（Ｘ　Ｉｔ　ｙ　Ｉ）を中心とする
ベクトル地図を読み取り（ステップ４Ｓ）、これにもと
づいて、ＣＲＴ表示装置６０に地図の表示を行う（ステ
ップ５Ｓ）。この場合において、第１のサインポスト２
からの地点番号の受信信号のうち、前回の地点Ｐ　ｌ−
１およびそのＸ、Ｙ座標（Ｘ　１−１＋　’Ｊ　＋−１
）から新しい地点Ｐ１およびそのＸ。

Ｙ座標（Ｘｌ＋　ｙ１）までをベクトル地図内の道路上
を順次追跡して、その間の距離を算出し、別途車軸パル
スを計数して距離を算出したＰ６．１からＰｌまでの距
離との差において、最も差が少ないルートのうち一定の
距離差にあるものを走行方向と決め、これを実績走行ル
ートとして表示された地図上に記号にて追尾表示する。

また、地点番号Ｐ１を受信したときに、自動追尾座標値
と地点番号Ｐ１の座標値（Ｘ　＋　＋　’！　１）の距
離差を算出し、一定値以上の差がある場合には、最適誘
導ルート上を走行しなかったと判定し、表示または音声
報知させることができる。さらに、上記一定値以上の差
がある場合には再追尾を可能にし、一方、一定値以内に
ある場合には追尾を引き続き実行させるようにする。一
方、受信した信号が道路誘導情報である場合には、目的
地をスイッチ設定しくステップ６Ｓ）、このスイッチ信
号と受信した道路誘導情報のうち、方向、エリア。

地点番号についてそれぞれ一致するか否かを判定しくス
テップ７Ｓ）、−ｆｉした場合には、そのときの方向指
示、交差点までの距離、目的地までの距離を最適走行ル
ートとしてメモリに記憶しくステップ８Ｓ）、この最適
ルート情報と上記座標値情報（Ｘ＋，ｙｌ）に従って、
走行距離にもとづき地図メモリ上の追尾処理を実行しく
ステップ９Ｓ）。

現在地移動状況を表示する（ステップ１０８）。

また、最適ルート情報と計測した走行距離情報の出力タ
イミング条件を一致させ（ステップ１１Ｓ）、走行ルー
トを音声で指示させる（ステップ１２Ｓ）。

なお、かかる最適ルートの決定に当っては、第２のサイ
ンポスト３から送信される道路誘導情報と上記第１のサ
インポスト２から送信される地点番号との受信タイミン
グから道路走行上の上りまたは下りの方向を判別すると
ともに、ステップ６８〜８Ｓで得た最適ルートをグラフ
ィック表示および音声出力することができ、さらに百的
地までの残距離表示を表示および音声出力することがで
きる。

第１１図はベクトル地図の自動追尾のための処理フロー
図である。これによれば、第２のサインポスト３からの
位置情報受信時からの走行距離を距離カウント６３によ
り計数しくステップ２１Ｓ）、この討数値、方向指示信
号および新旧座標値（ｘｌ＋　ｙｌ）　＋　　（Ｘｌ−
Ｉｔ　ｙｌ−１）　４こもとづし為て。

旧座標（Ｘｌ−Ｉｔ　ｙｌ−１）から新座標（Ｘｌ＋ｙ
１）までのベクトル地図上の進行方向を判定する（ステ
ップ２２Ｓ）。次に、旧座標から新座標までの方向指示
信号に応じた地図道路上の追尾を行い（ステップ２３Ｓ
）、続いて新座標の追尾照合を行い（ステップ２４Ｓ）
、一致じたと判定した場合には（ステップ２５Ｓ）、そ
の新座標から次の位置情報受信までの地図道路上の追尾
を行う（ステップ２６Ｓ）。こうして新位置情報を受信
したか否かを判定し、受信した場合には処理を終了しく
ステップ２７Ｓ）、受信しない場合には追尾を繰り返し
行う。また、ステップ２５Ｓで一致しないと判定された
場合には、エラー処理を実行して（ステップ２８８）、
ＣＲＴ表示器にエラー表示を出したり、警告を発したり
する。

また、既述の実所ルートの延長上において、最適走行ル
ート上でベクトル地図の道路座標を、車軸パルスの計数
算出値だけ追尾表示させることができる。

なお、上記実施例では自動車のナビゲータとして説明し
たが、別途設置した情報センタと無線交信しながら、そ
の自動車の走行位置をモリタするカーロケーションシス
テムと連繋させることにより、多数の車を常にモニタで
き、情報センタと自動車とにおいて、同一地図上の現在
地および今後の進行予定をモニタしながら誘導すること
も可能である。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、最適誘導を、道路地
図情報に従って自動追尾することによって実施するとと
もに、道路のサインポストからの絶対位置等の道路情報
を受けることができるように構成したので、最適誘導指
示信号に従って走行する限り、道路地図上で大幅にルー
トにずれを生じることがなくなり、仮に何らかの理由で
誤差が生じても、次のサインポストのサービス領域内に
入ることで、その誤差を補正できる。また、最適誘導信
号に従って走行したかどうかが、次のサインポストで確
認することも可能になるほか、全体として少ないサイン
ポストで広い領域の走行自動車を安全かつ確実に誘導制
御することが可能であり、経済性、実益の点から極めて
実用性の高いものが得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による自動車誘導システム
の全体概念図、第２図は同じく自動車誘導システムの機
能系統図、第３図は第１のサインポストの回路構成を示
すブロック接続図、第４図は第２のサインポストの回路
構成を示すブロック接続図、第５図は自動車誘導システ
ムにおける自動車側ナビゲータのブロック接続図、第６
図は全国目的地のエリア内容および地点番号を示す区分
表、第７図はこの区分表にもとづいた地点番号別の符号
フォーマット図、第８図は地点番号送信符号フォーマッ
ト、第９図はベクトル地図の概念図、第１０図はナビゲ
ータ信号受信および最適ルート選択の処理フロー図、第
１１図はベクトル地図の自動追尾の処理フロー図、第１
２図は従来の自動車位置表示装置のブロック接続図であ
る。１は道路、２は第１のサインポスト、３は第２のサイン
ポスト、４は自動車。特許出願人　　三菱電機株式会社〉へ　− 一　〉へ１　　　。　ｘ第６図第６図第９図（０，８１ＬＡ、１：５７ｒ手続補正書（自発）１□、ＰＤ６□ぞ・３・占９Ｂ特５′「庁長官殿１、事件の表示　　　特願昭６１−１１２６８６号２、
発明の名称自動車誘導システム３、補正をする者代表者　志岐守哉５、補正の対象６、補正の内容（１）別紙の通り特許請求の範囲を補正する。（２）明細ｉｆ″ｌをつぎのとおり訂正する。補正後の特許請求の範囲（１）目的地への最適走行ルートを指示するために分類
した複数のエリアの各地域を、番号割付により区分し、
かつ主要道路の交差点と交差点の中間等に現在地を示す
上記番号を送信する第１のサインポストと、行先目的地
別に分類されて上り・下り方向、エリア区分、地点番号
、上記交差点における方向指示信号、交差点までの距離
おｊび目的地までの距離を組合わせた道路誘導情報を送
信する第２のサインポストとを置き、−車上の車載装置
においてメモリ上に地図情報を記憶し、このメモリ上の
任意の表示範囲をランダムアクセスよることによりメモ
リ上の一定の表示範囲に移すことにより、任意の座ｍ（
ｘ、ｙ）地点を中心としたベクトル地図を外部メモリか
ら取り出す地図表示装置とを備え、上記第１のサインポ
ストから現在地に相当する地点番号Ｐ１を受信し、この
受信した地点番号群に対応する変換座標テーブル’＆Ｍ
五、この座標テーブルのＸ、Ｙ座標上の現在地の座標値
Ｃｘ、ｙ）を読み出し、上記地点Ｐ１を中心とする上記
ベクトル地図を地図表示するようにしたことを特徴とす
る自動車誘導システム。（２）第１のサインポストから受信した地点番号のうち
、前回の地点Ｐ１−１およびそのＸ、Ｙ座標（Ｘｉ−１
＋　ｙ＋−＋　）から新しい地点Ｐ１およびそのＸ。Ｙ座標（ｘＩ、ｙ１）までを、ベクトル地図内の道路上
を順次追跡し、この間の距離を算出し、別途車軸回転数
から計算した地点Ｐ　ｉ−１からＰｌまでの距離との差
が少ないルートのうち一定距離館にあるものを走行方向
と決めて、これを実鼠走行ルートとして表示された地図
上に記号にて追尾表示させるようにした特許請求の範囲
第１項記載の自動車誘導システム。（３）地点番号Ｐ１を受信したときに、自動追尾座標値
と上記地点番号Ｐｌの座標値（ｘ＋＋ｙ：）の距離差を
算出し、その距離が一定値以上となった場合には、最適
誘導ルート上を走行しなかったと判定し、これを表示ま
たは音声警報するようにしたことを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の自動車誘導システム。（４）車載′置において第２のサインポストから送信さ
れる道路誘導情報と第１のサインポストから送信される
地点番号との受信タイミングから道路走行上の上り・下
りの方向を判別し、目的地スイッチによる入力情報と上
記道路誘導情報のうち方向、エリア区分、地点番号の情
報とを比較し、一致した場合には、このときの複数の方
向指示、方−向指示を行なうべき交差点までの距離、目
的地までの距離を最適走行ルートとして記憶し、グラフ
ィック表示および音声出力すると同時に、目的地までの
残距離表示を行い、目的地に到達した場合にこれを表示
および音声通報するルートガイダンス装置において集液
ルートの延長上において、上記最適走行ルート上でベク
トル地図の道路座標を車軸回転数から求めた距離だけ追
尾表示するようにしたことを特徴とする特許請求の範囲
第２項記載の自動車誘導システム。（５）自動追尾座標値と地点番号Ｐ１の座標値（Ｘｌ。ｙ、）との距離差が一定値以上である場合には再追尾を
行い比較し適正な方を採用し、一定値以内である場合に
はＰｌにて修正し追尾を継続させるようにしたことを特
徴とする特許請求の範囲第３項記載の自動車誘導システ
ム。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）目的地への最適走行ルートを指示するために分類
した複数のエリアの各地域を、番号割付により区分し、
かつ主要道路の交差点入口等に現在地を示す上記番号を
送信する第１のサインポストと、行先目的地別に分類さ
れて上り・下り方向、エリア区分、地点番号、上記交差
点における方向指示信号、交差点までの距離および目的
地までの距離を組合わせた道路誘導情報を送信する第２
のサインポストと、メモリ上に地図情報を記憶し、この
メモリ上の任意の表示範囲をランダムアクセスメモリの
定表示範囲に移すことにより、任意の座標（ｘ，ｙ）地
点を中心としたベクトル地図を外部メモリから取り出す
地図表示装置とを備え、上記第１のサインポストから現
在地に相当する地点番号Ｐ＿ｌを受信し、この受信した
地点番号群と上記メモリ上の座標テーブルから、この座
標テーブルのＸ，Ｙ座標上の現在地の座標値（ｘ，ｙ）
を読み出し、上記地点Ｐ＿ｌを中心とする上記ベクトル
地図を地図表示するようにしたことを特徴とする自動車
誘導システム。
（２）第１のサインポストから受信した地点番号のうち
、前回の地点Ｐ＿ｌ＿−＿１およびそのＸ，Ｙ座標（Ｘ
＿ｌ＿−＿１，ｙ＿ｌ＿−＿１）から新しい地点Ｐ＿ｌ
およびそのＸ，Ｙ座標（ｘ＿ｌ，ｙ＿ｌ）までを、ベク
トル地図内の道路上を順次追跡し、この間の距離を算出
し、別途車軸回転数から計算した地点Ｐ＿ｌ＿−＿１か
らＰ＿ｌまでの距離との差が少ないルートのうち一定距
離にあるものを走行方向と決めて、これを実積走行ルー
トとして表示された地図上に記号にて追尾表示させるよ
うにした特許請求の範囲第１項記載の自動車誘導システ
ム。
（３）地点番号Ｐ＿ｌを受信したときに、自動追尾座標
値と上記地点番号Ｐ＿ｌの座標値（ｘ＿ｌ，ｙ＿ｌ）の
距離差を算出し、その距離が一定値以上となった場合に
は、最適誘導ルート上を走行しなかったと判定し、これ
を表示または音声警報するようにしたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の自動車誘導システム。
　（４）第２のサインポストから送信される道路誘導情
報と第１のサインポストから送信される地点番号との受
信タイミングから道路走行上の上り・下りの方向を判別
し、目的地スイッチによる入力情報と上記道路誘導情報
のうち方向、エリア区分、地点番号の情報とを比較し、
一致した場合には、このときの方向指示、交差点までの
距離、目的地までの距離を最適走行ルートとして記憶し
、グラフィック表示および音声出力すると同時に、目的
地までの残距離表示を行い、目的地に到達した場合にこ
れを表示および音声通報し．実積ルートの延長上におい
て、上記最適走行ルート上でベクトル地図の道路座標を
車軸回転数から求めた距離だけ追尾表示するようにした
ことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の自動車誘
導システム。（５）自動追尾座標値と地点番号Ｐ＿１の
座標値（ｘ＿１，ｙ＿１）との距離差が一定値以上であ
る場合には再追尾を行い、一定値以内である場合には追
尾を継続させるようにしたことを特徴とする特許請求の
範囲第３項記載の自動車誘導システム。