JPS63157010A - 地磁気センサの出力補正方法 - Google Patents
地磁気センサの出力補正方法Info
- Publication number
- JPS63157010A JPS63157010A JP61305075A JP30507586A JPS63157010A JP S63157010 A JPS63157010 A JP S63157010A JP 61305075 A JP61305075 A JP 61305075A JP 30507586 A JP30507586 A JP 30507586A JP S63157010 A JPS63157010 A JP S63157010A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensor
- geomagnetic sensor
- detection
- detection direction
- output
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 title abstract description 14
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 30
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 5
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 18
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000005358 geomagnetic field Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/02—Indexing codes associated with the analysed material
- G01N2291/028—Material parameters
- G01N2291/02872—Pressure
Landscapes
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
坦り叛」
本発明は地磁気センサの出力補正方法に係り、特に走行
車両の進行方向を検出することができるように地磁気セ
ンサを車両に搭載したときの車体の着磁磁界の影響を除
去するようにした地磁気センサの出力補正方法に関する
。
車両の進行方向を検出することができるように地磁気セ
ンサを車両に搭載したときの車体の着磁磁界の影響を除
去するようにした地磁気センサの出力補正方法に関する
。
旭來抜術−
一般に、地磁気センサは、第4図に示すように、水平面
におけるX方向(例えば東方向)の地磁気成分を検出す
る要素と、Y方向(例えば北方向)の地磁気成分を検出
する要素とが組み合せられて1つのセンサが形成されて
おり、それぞれ検出されたXおよび)′方向の各地磁気
成分をベクトル的に合成させることにより水平面におけ
る方向を検出することができるようになっている。その
際。
におけるX方向(例えば東方向)の地磁気成分を検出す
る要素と、Y方向(例えば北方向)の地磁気成分を検出
する要素とが組み合せられて1つのセンサが形成されて
おり、それぞれ検出されたXおよび)′方向の各地磁気
成分をベクトル的に合成させることにより水平面におけ
る方向を検出することができるようになっている。その
際。
XおよびY方向の各検出要素の出力ゲインが等しくなる
ように調整されているときには、地磁気センサの出力特
性は、第5図に示すように、X−Y座標の原点を中心と
した一定の半径にの円を描くようになる。そのときの関
係式は1次式(1)によって与えられる。
ように調整されているときには、地磁気センサの出力特
性は、第5図に示すように、X−Y座標の原点を中心と
した一定の半径にの円を描くようになる。そのときの関
係式は1次式(1)によって与えられる。
X”+Y”=K” −(l)
ここで定数には、地磁気の水平成分の大きさに地磁気セ
ンサの出力ゲインに応じた係数を乗じた一定の値である
。
ンサの出力ゲインに応じた係数を乗じた一定の値である
。
このような地磁気センサを自動車等の走行車両に搭載し
てその進行方向を検出させるような場合、踏切通過時な
どに車体が磁化されてその着磁磁界の水平成分が地磁気
センサに影響し、地磁気センサによって検出される地磁
気の方向が狂ってしまうという問題がある。
てその進行方向を検出させるような場合、踏切通過時な
どに車体が磁化されてその着磁磁界の水平成分が地磁気
センサに影響し、地磁気センサによって検出される地磁
気の方向が狂ってしまうという問題がある。
車体の着磁磁界が影響するときの地磁気センサの出力特
性は、第6図に示すように、地磁気センサにおけるX方
向の検出要素によって検出される車体の着磁磁界のX方
向成分の大きさをX n 、同じくY方向の検出要素に
よって検出される車体の着磁磁界のY方向成分の大きさ
をYaとしたとき、X−Y座標上における(XB、Ya
)点を中心とした一定の半径にの円を描くようになる。
性は、第6図に示すように、地磁気センサにおけるX方
向の検出要素によって検出される車体の着磁磁界のX方
向成分の大きさをX n 、同じくY方向の検出要素に
よって検出される車体の着磁磁界のY方向成分の大きさ
をYaとしたとき、X−Y座標上における(XB、Ya
)点を中心とした一定の半径にの円を描くようになる。
そのときの関係式は1次式(2)によって与えられる。
(X−Xo)”+ (Y−Y o)””K2− (2)
そのため従来では、地磁気センサが搭載された車両の進
行方向を変化させながら、互いに異なる方向における3
点で地磁気センサの出力をサンプリングしてとり出し、
そのときX方向の検出要素からとり出された各点での出
力値を(Xユ、X2゜X 3 )とし、同じくY方向の
検出要素からとり出された各点での出力値を(y −、
y a 、Y 3 )としたとき、各点での出力値が第
6図に示す円上にあるために次式(3)の連立方程式を
解くことによって車体の着磁磁界のX、Y成分の各大き
さXo。
そのため従来では、地磁気センサが搭載された車両の進
行方向を変化させながら、互いに異なる方向における3
点で地磁気センサの出力をサンプリングしてとり出し、
そのときX方向の検出要素からとり出された各点での出
力値を(Xユ、X2゜X 3 )とし、同じくY方向の
検出要素からとり出された各点での出力値を(y −、
y a 、Y 3 )としたとき、各点での出力値が第
6図に示す円上にあるために次式(3)の連立方程式を
解くことによって車体の着磁磁界のX、Y成分の各大き
さXo。
Yaを求め、その求められた車体の着磁磁界の大きさに
したがって地磁戯センサ出力から車体の着磁磁界の検出
成分を除去する着磁補正を行なわせるようにしている(
特開昭57−127807号公報参照)。
したがって地磁戯センサ出力から車体の着磁磁界の検出
成分を除去する着磁補正を行なわせるようにしている(
特開昭57−127807号公報参照)。
(XI X o )” + (YニーYa)”着磁補
正された地磁気センサのX成分出力をX′そのY成分出
力をY″としたとき、X″ Y lは次式(4)、(5
)iこよって与えられる。Xは着磁補正される前の地磁
気センサのX成分出力、Yは同じくそのY成分出力であ
る。
正された地磁気センサのX成分出力をX′そのY成分出
力をY″としたとき、X″ Y lは次式(4)、(5
)iこよって与えられる。Xは着磁補正される前の地磁
気センサのX成分出力、Yは同じくそのY成分出力であ
る。
X’=X−Xa ・・・(4)Y’=Y−Yo
・・・(5)しかしこのような従来の地磁気
センサ出力の着磁補正を行なわせるのでは、地磁気セン
サが車体の着磁の影響を受けて検出方向に狂いを生ずる
ようになってから車両を旋回させながら互いに異なる方
向の3点で地磁気センサ出力のサンプリングを行なわせ
なければならず、着磁補正のために時間がかかるととも
に、車両の走行が制約を受けてしまっている。
・・・(5)しかしこのような従来の地磁気
センサ出力の着磁補正を行なわせるのでは、地磁気セン
サが車体の着磁の影響を受けて検出方向に狂いを生ずる
ようになってから車両を旋回させながら互いに異なる方
向の3点で地磁気センサ出力のサンプリングを行なわせ
なければならず、着磁補正のために時間がかかるととも
に、車両の走行が制約を受けてしまっている。
1予1
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、車両の走
行が何ら制約されることなく、地磁気センサ出力の着磁
補正を迅速に行なわせることができるようにした地磁気
センサの出力補正方法を提供するものである。
行が何ら制約されることなく、地磁気センサ出力の着磁
補正を迅速に行なわせることができるようにした地磁気
センサの出力補正方法を提供するものである。
旧
本発明はその目的達成のため、磁気的な外乱の影響を受
けることが全くないとともに、短期的には方向検出精度
に優れた走行車両のヨ一方向変ずしの角速度(レー1−
)の大きさから進行方向の変化を検出するジャイロスコ
ープやガスシー1−センサ(角速度が加わることによっ
て生ずるガス流の偏移の程度をフローセンサによって検
出するもの)などのレート式方向センサをモニタ用とし
て別途設け、そのレート式方向センサによる検出方向と
地磁気センサによる検出方向どを常時比較しながら両者
間にずれが生じたときに地磁気センサが車体着磁の影響
を受けたものと判定し、地磁気センサが車体着磁の影V
を受けているときの車両の正しい進行方向をレート式方
向センサ出力から求め、その求められた正しい方向にも
とづいて所定の演算処理によってそのときの地磁気セレ
サの出力特性における円の中心の偏移をわり出し、以後
その円の中心が偏移された出力特性にしたがって地磁気
センサ出力の着磁補正を行なオ〕せるようにしている。
けることが全くないとともに、短期的には方向検出精度
に優れた走行車両のヨ一方向変ずしの角速度(レー1−
)の大きさから進行方向の変化を検出するジャイロスコ
ープやガスシー1−センサ(角速度が加わることによっ
て生ずるガス流の偏移の程度をフローセンサによって検
出するもの)などのレート式方向センサをモニタ用とし
て別途設け、そのレート式方向センサによる検出方向と
地磁気センサによる検出方向どを常時比較しながら両者
間にずれが生じたときに地磁気センサが車体着磁の影響
を受けたものと判定し、地磁気センサが車体着磁の影V
を受けているときの車両の正しい進行方向をレート式方
向センサ出力から求め、その求められた正しい方向にも
とづいて所定の演算処理によってそのときの地磁気セレ
サの出力特性における円の中心の偏移をわり出し、以後
その円の中心が偏移された出力特性にしたがって地磁気
センサ出力の着磁補正を行なオ〕せるようにしている。
以下、添付図面を参照して本発明の一実施例について詳
述する。
述する。
第1図は本発明による地磁気センサの出力補正方法を具
体的に実施するための構成を示すもので、走行車両に搭
載されて車体の通行方向を検出するために設けられた地
磁気センサ1と、そのモニタ用として補助的に設けられ
たレート式方向センサ2ど、地磁気センサ1の検出出力
とレート式方向センサ2の検出出力とにしたがって所定
の演算処理により地磁気センサ1出力の着磁補正を行な
って、外部に着磁補正された地磁気センサ1による検出
方向りの出力信号を送出する着磁補正回路3とからなっ
ている。なおレート式方向センサ2は。
体的に実施するための構成を示すもので、走行車両に搭
載されて車体の通行方向を検出するために設けられた地
磁気センサ1と、そのモニタ用として補助的に設けられ
たレート式方向センサ2ど、地磁気センサ1の検出出力
とレート式方向センサ2の検出出力とにしたがって所定
の演算処理により地磁気センサ1出力の着磁補正を行な
って、外部に着磁補正された地磁気センサ1による検出
方向りの出力信号を送出する着磁補正回路3とからなっ
ている。なおレート式方向センサ2は。
短期的には精度の良い方向検出をなすことができるが、
長期的には誤差が累積されて次第に方向検出の精度が低
下してしまうという性質がある。
長期的には誤差が累積されて次第に方向検出の精度が低
下してしまうという性質がある。
いま例えば第2図に示すように、車両がDI力方向進行
直進しているときにa地点で踏切を通過して車体が着磁
を受けると、その着磁磁界によって地磁気センサ1によ
る検出方向が大幅に狂って踏切通過直後におけるb地点
でそのどきの車両の実際の進行方向D2と異なる方向D
3を指してしまう。その際、磁気的な影響を何ら受ける
ことがないレート式センサ2による車両の進行方向は正
しい方向D2を指している。図中、Mはb点に至るまで
の道路R土における走行軌跡を示している。
直進しているときにa地点で踏切を通過して車体が着磁
を受けると、その着磁磁界によって地磁気センサ1によ
る検出方向が大幅に狂って踏切通過直後におけるb地点
でそのどきの車両の実際の進行方向D2と異なる方向D
3を指してしまう。その際、磁気的な影響を何ら受ける
ことがないレート式センサ2による車両の進行方向は正
しい方向D2を指している。図中、Mはb点に至るまで
の道路R土における走行軌跡を示している。
しかして着磁補正回路3において、地磁気センサIによ
る検出方向とモニタ用のレート式方向センサ2による検
出方向とを常時比較して、両者の検出方向に許容範囲を
越える一定以上のずれを生じたときに地磁気センサ1が
車体の着磁磁界を影響を受けているものと判定し、その
ずれが生じたときに6地点でレーj・式方向センサ2に
よって検出された車両の進行方向の変化角度θ2と、ず
れが生ずる直前における地磁気センサ1による検出方向
の角度01とを加えた角度θによって踏切通過直後のし
地点における車両の真の進行方向を知り、その進行方向
の真の角度θにもとづいて、第3図に示すように、b地
点でずれを生じたときの地磁気センサ1の検出方向を(
XI r Yl )とし、地磁気センサ1における出力
特性の円の半径をrとしたどき、下記式(1)にしたが
ってオフセラ1へ値(Xo、¥o)すなわち車体の着磁
磁界の影響によって偏移した地磁気センサlの出力特性
の円の中心を求め、以後そのオフセラ1〜値を用いて地
磁気センサlによる検出方向(X、Y)の角度θ′ を
下記式(2)にしたがって口出して着磁補正を行なうよ
うにしている。
る検出方向とモニタ用のレート式方向センサ2による検
出方向とを常時比較して、両者の検出方向に許容範囲を
越える一定以上のずれを生じたときに地磁気センサ1が
車体の着磁磁界を影響を受けているものと判定し、その
ずれが生じたときに6地点でレーj・式方向センサ2に
よって検出された車両の進行方向の変化角度θ2と、ず
れが生ずる直前における地磁気センサ1による検出方向
の角度01とを加えた角度θによって踏切通過直後のし
地点における車両の真の進行方向を知り、その進行方向
の真の角度θにもとづいて、第3図に示すように、b地
点でずれを生じたときの地磁気センサ1の検出方向を(
XI r Yl )とし、地磁気センサ1における出力
特性の円の半径をrとしたどき、下記式(1)にしたが
ってオフセラ1へ値(Xo、¥o)すなわち車体の着磁
磁界の影響によって偏移した地磁気センサlの出力特性
の円の中心を求め、以後そのオフセラ1〜値を用いて地
磁気センサlによる検出方向(X、Y)の角度θ′ を
下記式(2)にしたがって口出して着磁補正を行なうよ
うにしている。
0’ =jan ((X−X o)/(Y−Y o))
−(2)なお、地磁気センサ1における出力特性の円
の半径rは車体の着は磁界の影響を受けても不変である
。
−(2)なお、地磁気センサ1における出力特性の円
の半径rは車体の着は磁界の影響を受けても不変である
。
憎υ&
以上1本発明による地磁気センサの出力補正方法にあっ
ては、磁気的な外乱の影響を全く受けないレート式方向
センサをモニタ用として別途設け。
ては、磁気的な外乱の影響を全く受けないレート式方向
センサをモニタ用として別途設け。
そのレート式方向センサによる検出方向と地磁気センサ
による検出方向とを常時比較しながら両者間にずれが生
じたときに地磁気センサが車体着磁の影響を受けたもの
と判定し、地磁気センサが車体着磁の影響を受けている
ときの車両の正しい進行方向をレート式方向センサ出力
から求め、その求められた正しい方向にもとづいて所定
の演算処理によってそのときの地磁気センサの出力特性
における円の中心の偏移をわり出し、以後その円の中心
が偏移された出力特性にしたがって地磁気センサ出力の
着磁補正を行なわせるようにしているので、従来のよう
に着磁補正のために互いに異なる方向における3点て地
磁気センサ出力のサンプリングを行なわせたり、またそ
のサンプリングのために車両を旋回させたりするような
必要が全くなくなり、通常の走行状態のままで地磁気セ
ンサ出力の着は補正を迅速に行なわせることができると
いう優れた利点を有している。
による検出方向とを常時比較しながら両者間にずれが生
じたときに地磁気センサが車体着磁の影響を受けたもの
と判定し、地磁気センサが車体着磁の影響を受けている
ときの車両の正しい進行方向をレート式方向センサ出力
から求め、その求められた正しい方向にもとづいて所定
の演算処理によってそのときの地磁気センサの出力特性
における円の中心の偏移をわり出し、以後その円の中心
が偏移された出力特性にしたがって地磁気センサ出力の
着磁補正を行なわせるようにしているので、従来のよう
に着磁補正のために互いに異なる方向における3点て地
磁気センサ出力のサンプリングを行なわせたり、またそ
のサンプリングのために車両を旋回させたりするような
必要が全くなくなり、通常の走行状態のままで地磁気セ
ンサ出力の着は補正を迅速に行なわせることができると
いう優れた利点を有している。
第1図は本発明による地磁気センサの出力補正方法を具
体的に実施するための構成例を示すブロック図、第2図
は踏切通過時における車両の進行方向ど車体の着磁磁界
の影響によって狂った地磁気センサの検出方向との関係
を示す図、第3図は車体の着磁磁界の影響によって円の
中心が偏移した地磁気センサの出力特性を示す図、第4
図は地磁気センサの出力軸を示す図、第5図は一般的な
地磁気センサの出力特性図、第6図は車体の着磁磁界が
影響したときの地磁気センサの出力特性図である。 ■・・地磁気センサ 2・・・レート式方向センサ 3
・・・着磁補正回路 第1図
体的に実施するための構成例を示すブロック図、第2図
は踏切通過時における車両の進行方向ど車体の着磁磁界
の影響によって狂った地磁気センサの検出方向との関係
を示す図、第3図は車体の着磁磁界の影響によって円の
中心が偏移した地磁気センサの出力特性を示す図、第4
図は地磁気センサの出力軸を示す図、第5図は一般的な
地磁気センサの出力特性図、第6図は車体の着磁磁界が
影響したときの地磁気センサの出力特性図である。 ■・・地磁気センサ 2・・・レート式方向センサ 3
・・・着磁補正回路 第1図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 地磁気センサにおける検出方向から磁気的な外乱による
検出成分を除去する地磁気センサの出力補正方法であっ
て、モニタ用に設けられたレート式方向センサによる検
出方向と地磁気センサによる検出方向とを常時比較して
、両者の検出方向にずれを生じたときのレート式方向セ
ンサによる検出方向の角度と、ずれが生ずる直前におけ
る地磁気センサによる検出方向の角度とを加えた角度θ
にもとづいて、ずれを生じたときの地磁気センサの検出
方向を(X_1、Y_1)とし、地磁気センサにおける
出力特性の円の半径をrとしたとき、下記式(1)にし
たがってオフセット値(X_0、Y_0)を求め、以後
そのオフセット値を用いて地磁気センサによる検出方向
(X、Y)の角度θ′を下記式(2)にしたがって算出
するようにした地磁気センサの出力補正方法。 {X_0=X_1−r・sinθ Y_0=Y_1−r・cosθ}・・・(1) θ′=tan^−^1[(X−X_0)/(Y−Y_0
)]・・・(2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61305075A JPS63157010A (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | 地磁気センサの出力補正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61305075A JPS63157010A (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | 地磁気センサの出力補正方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63157010A true JPS63157010A (ja) | 1988-06-30 |
JPH0468565B2 JPH0468565B2 (ja) | 1992-11-02 |
Family
ID=17940813
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61305075A Granted JPS63157010A (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | 地磁気センサの出力補正方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63157010A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015118073A (ja) * | 2013-12-20 | 2015-06-25 | カシオ計算機株式会社 | 電子機器及びセンサ較正判定方法、センサ較正判定プログラム |
-
1986
- 1986-12-19 JP JP61305075A patent/JPS63157010A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015118073A (ja) * | 2013-12-20 | 2015-06-25 | カシオ計算機株式会社 | 電子機器及びセンサ較正判定方法、センサ較正判定プログラム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0468565B2 (ja) | 1992-11-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0640207B1 (en) | Calibration method for a relative heading sensor | |
JPH0629729B2 (ja) | 移動体用方位検出装置 | |
JPS6151244B2 (ja) | ||
JPH02206716A (ja) | 車両用走行方位検出装置 | |
JPH061191B2 (ja) | 電子コンパスを用いて運輸体の走向方向を求める方法 | |
US5327348A (en) | Vehicle-direction detecting apparatus | |
US5151872A (en) | Method and apparatus for correcting the output of an onboard vehicle terrestrial magnetism sensor | |
JPH0833300B2 (ja) | 電子コンパスを備えた車両用のナビゲーシヨン方法 | |
JPS63148115A (ja) | 位置検出装置 | |
JPS63157010A (ja) | 地磁気センサの出力補正方法 | |
JPH0599675A (ja) | 地磁気方位センサの着磁補正方法 | |
JPS63113309A (ja) | 地磁気センサのデ−タ処理方法 | |
JPS63157009A (ja) | 地磁気センサの出力補正方法 | |
JPS59218914A (ja) | 方向センサのハイブリツド補正方法 | |
JPS62191713A (ja) | ハイブリツド航法装置 | |
JPH03148010A (ja) | 車載方位検出装置 | |
JPS5899714A (ja) | 移動体用コ−ス誘導装置 | |
JPH04359113A (ja) | 移動体方位算出装置 | |
JPH061195B2 (ja) | デジタル地図を用いた着磁.地磁気偏差領域検出方式 | |
JPH01287413A (ja) | 方位センサの外乱補正装置 | |
JPS62282222A (ja) | ナビゲ−シヨン装置 | |
JPH0553209B2 (ja) | ||
JPH03293516A (ja) | 方位検出装置の出力補正法 | |
JPH032616A (ja) | 車両用走行方位検出装置 | |
JPH0511457Y2 (ja) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |