JPS63163210A - 自動車ナビゲ−シヨンシステム - 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〕 自ｆｊＪ車を、目的地まで誘導するナビゲーションシス
テムに係り、特に、径路を逸脱しても正しく誘導できる
自動車ナビゲーションシステムに関する。

〔従来の技術〕

従来の技術は、特開昭５９−１５７７９８号に記載のよ
うに、誘導径路を逸脱した場合に、外れたことを報知す
るようになっていた。

しかし、逸脱した場合に、径路を求めなおすことは、全
く考慮されていなかった６ 〔発明が解決しようとする問題点〕 上記従来技術は、径路をまつがった時の誘導法について
は配慮されておらず、運転者は地図を見て、まちがった
地点まで、自分でもどられなければならなかった。

本発明の目的は、径路をまちがった場合でも、正しい径
路を新らたに求めなおして、運転者が自分で判断しなく
ても、正しい径路に１誘導するところにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、径路の誤りを判断する手段と、その後、再
び最適径路を求めなおす手段を備えることにより達成さ
れる。

〔作用〕

径路の誤りを判断する手断は、前回求めた最適径路を、
運・訳者のミスにより、逸脱したことを判断するもので
、その後、再び径路を求める場合には、進行方向の前方
と後方の径路を求め、前進したままでよいか、Ｕターン
した方が良いかを指示するので、正確なナビゲーション
が可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。第１
図は、システムの構成図である。自車の位置を検出する
ため、方位センサ、走行距離センサの信号を入力信号と
する位置演算回路を設けた。

この位置検出は、複数の人工衛星からの信号を基に自車
の現在地を求めるＧＰＳ装置でも良い。この位置情報は
、中央処理装置に入力される。入力装置により、目的地
を入力すると、道路地図メモリより該当地図を選択し、
現在地、目的地とから、最適径路を求めて、画面表示又
は音声により誘導指示する。

第２図は、対象とする地図の一例であり、簡略化すると
第３図のようになる。

第３図において、現在地をＡ点、目的地をＢ点とすると
、Ｂ点までの最短径路を求める方法を、第４図に示す。

出発点から、目的地への径路は、第４図に示すような、
出発点（Ａ）を頂点とする分岐モデルで表わされる。Ｏ
印は交差点で、直線部が、交差、た間の径路を示し、Ｋ
ｌ　、に２・・・は、各径路の距離を表わす。初めに、
Ｔ１段階として、１つ目の交差点までの径路を考える。

ここに目的地がなければ、Ｔ２段階まで探索する。これ
を繰り返して、目的地Ｂが出るまで（第４図では、Ｔ４
段階）探索を続けて、Ｂまでの径路が複数個（Ｂｏ　、
　Ｂ１゜Ｂ２）あったら、経路長を、加算し Ｋｎｏ＝に工＋Ｋｓ　＋に６＋に１４　　　　　°−（
１）ＫＢＬ：ＫＬ　＋Ｋｚ＋に４　＋ＫＬＱ　　　　　
−（２）Ｋｓ２＝Ｋｔ　＋に３　＋に８　＋に２Ｑ　　
　　　・・・（３）この時の、ＫＢＯＩ　ＫＢｔ＋　Ｋ
Ｈ２の内で、最小の値（例えば、　ＫＢＯ）を示す径路
が、最短径路となる。

このようにして求めた最短径路を第３図中に点線で示し
た。これを誘導径路として、地図表示する。さらに、こ
こでは、音声によるナビゲーションも行う。つまり、第
３図のＣ点上を自軍が走行している場合、誘導径路が前
方の交差点を左折するようになっているので、合成音声
で、「左折です」と出力し、運転者を誘導する。

この時のフローチャートを第５図に示す。

初めに目的地を入力する６次に径路を決定し、走行する
。目的地に着いていなかったら、交差点が接近したかど
うかを判断する。これは、ＧＰＳ受信機のようなものを
持っている場合は、自車の絶対位地がわかるので、地図
上に対応させ、交差点の一定距離だけ手前にきたら、交
差点接近信号を出す。この時、前方の交差点を、直進す
るのか、右、左折するのかを判断し、直進の場合は、ス
ピーカーより「直進ですＡの音声を出す。また、右。

左折の場合は、それぞれ、「右折です、］、ｌｉ’左折
です」と出力する。

第６図には、第３図のような誘導径路に対し、運転者の
ミスで、まちがった方向に進んだ場合の誘導法を示した
。Ａ点から、まちがった方向に進んで７点にいるとする
。ここでは、例えば、地図座標系を、ｘ−ｙ座標系で表
わす。７点は（ｘ　＋ｙ）とし、第３図に示した、誘導
路上の一定間隔の点を、　（ｘｔｚ＋　ｙｔｔ）＋　（
Ｘｔ２＋　ｙｔｎ）”’　（ｘｔｎ。

ｙｔｎ）として、コースのまちがいを、第７図に示した
フローチャートにより検出する。

第７図では、目的地を入力する。現在地（ｘｏ　。

ｙｏ）を認識して、径路を決定し、指示する。ここでも
う一度走行中の現在地（ｘ、ｙ）を認識する。目的地に
達していない場合は＋　ＦＪ導導路路上点、　　Ｘｔｌ
＋　　Ｘｔ２”’Ｘｔｎ；　ｙｔｌ＋　　ｙｔ２°”１
　　ｙｕｎと、ｘ；ｙの差の最小値を求める。そして、
この最小値Ｘ□。ｙｙ＋ｓｌｎが、ある値Ｅｘ、εｙよ
り太きなった場合に、誘導経路を逸脱したと判断して、
現在地（ｘ、ｙ）を、初期値の（ｘｏ　＋　ｙＱ　）と
して、径路を求めなおし、誘導する。一方、Ｘｍｌｎｗ
ｙｍｌｎがε８．εｙより小さい場合には、そのまま前
に決定した径路を指示する。

以上のようにすれば、第６図に示したように、コースを
まちがってＺ地点にきた場合も、新らたに第６図中の点
線のように最適コースが決定できるので、確実なナビゲ
ーションが可能となる。

第８図に、誘導径路を逸脱した時に、最短径路を求めな
おす場合の方法を示した。Ａから出発してＢ地点に向う
場合に、交差点Ｅを直進するように指示されていたのが
、運転者がまちがって右折してしまった場合に１本ナビ
ゲーションシステムでは、例えば、第６図、第７図に示
した方法により、径路誤りを検出して、新らたに最適径
路を求めなおす。この場合、方位センサやＧＰＳにより
、進向方向を検出する。次に、進向方向前方に進んだ場
合の前方最短径路（Ｌ′）を計算する。次に、進行方向
後方に進んだ場合の後方最短径路（Ｌ）を求める。この
Ｌ′とＬの差Ｌ＊が、基市値β以上の場合は、このまま
前方に進むと、Ｕターンして後方にもどった場合より、
かなり遠くなると判断して、ナビゲーションは、Ｕター
ンを指示し、Ｕターンが完了した時点で、もう一度、前
方最短径路を求めなおして、径路誘導を行う。一方、Ｌ
ｌｌがβ以下の場合は、目的に行くまでの、距離９時間
的損失が少なく、安全であると判断して、そのまま、前
方の径路に誘導を行う。このようにすれば、誘導径路を
逸脱した場合でも、安全で、損失の少ない径路を、再度
指示できるので、確実なナビゲーションが可能となる。

また、Ｕターンを完了したことは、方位センサやＧＰＳ
のほかに、ハンドル角センサなどによっても検出が可能
である。

第９図は、第６図、第７図のように、径路誤りを検出す
ることなく、常に最適径路を求めるようにすることで、
径路を逸脱しても、正しく誘導できるようにしたもので
ある。

これは、第９図（ａ）に示したように、最適径路計算を
走行の途中で１時々行う方法である。このようにすれば
、運転者のミスで、径路を逸脱しても、その後再び、新
しい最適径路が計算されるので、その指示に従えば、正
しく目的地に行ける。

第９図（ｂ）には、フローチャートの一例を示した６初
めに、現在地を認識して、最適径路を計算して、それを
指示する。次に、走行して、一定時間（ｔ＊）後に、目
的地についたかどうかを判断して、目的地についていな
い場合には、再び、現在地を認識しなおして、径路を計
算しなおし、指示する。

また、第９図（Ｃ）は、（ｂ）に示したフローチャート
のＤ−Ｄ’間のみを変えるものであり、走行距離がある
一定値以上、（Ｑ拳以上）になつたら、目的地かどうか
を判断し、ＮＯの場合は、そこからの径路を計算しなお
すものである。

第９図（ｄ）は、径路を指示した後の一定時間後（シ＊
）に、第８図に示したように、前方と後方の最短径路を
求めて、最適な方向を指示するようにしたものであり、
より正適なナビゲーションが可能となる。

第１０図には別の実施例を示した。ここでは、自動車が
、交差点をまがるごとに径路を計算しなおすものである
。このようにすれば、径路をまちがってもすぐに修正が
可能となる。しかも、簡単な方法で実現できる。

第１０図（ａ）に示したように、ＡからＢ地点に行く途
中の、交差点をすぎた後に、そのつど径路を計算しなお
す。しかし、Ｆのような直進する交差点では、計算しな
くなるので、第９図（ｃ）に示したような走行距離Ｑに
よる判断のフローも入れることにした。第１０図（ｂ）
に示したように、現在地を認識した後、径路を計算して
、指示ｄＯ る値以上になるか、ΩがＱ率より大きくなった場合に、
径路を計算しなおす。

また、ハンドル角Ｏのかわりに、方位センサや、ＧＰ　
Ｓ　、回転センサなどにより、自動車のせん回ｄθ 以上になった場合に、新らたに径路を進めなおすように
しても良い。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ナビゲーションシステムの指示した径
路を逸脱しても、システムがそれを検出し、再び、新ら
たに、正しい径路を求め指示してくれるので、運転者の
負荷が全くなくなるという、大きな効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本システムのも可成図、第２図、第３図は地図
、第４図は論理図、第５図はフローチャート、第６図は
地図、第７図〜第１０図はフローチャートである。 ＼ζ−′〕ノ ￥　１ 竿２区 第　３　Ｖ 市　４　日 ネ　ｆ　口 ごツー　　　乙　　　レコ （λ） ジ Ａ（ｂ） 第　９　口 （良） 算　１０　　国 Ｃ久）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、自動車を目的地まで誘導する自動車ナビゲーション
   システムにおいて、出発地点から目的地までの径路の途
   中で複数回誘導径路を新らたに求めなおすことを特徴と
   した自動車ナビゲーションシステム。 ２、請求の範囲第１項において、新らたに径路を求めな
   おす時期を、前回求めた誘導径路を、自動車が逸脱した
   時とすることを特徴とする自動車ナビゲーションシステ
   ム。 ３、請求の範囲第１項において、走行中のある一定の時
   間毎に新らたに誘導径路を求めなおすことを特徴とする
   自動車ナビゲーションシステム。 ４、請求の範囲第１項において、走行中のある一定走行
   距離毎に新らたに誘導径路を求めなおすことを特徴とす
   る自動車ナビゲーシヨンシステム。 ５、請求の範囲第１項において、自動車の走行中、進行
   方向が、ある一定の基準値より大きく変化した場合に新
   らたに誘導径路を求めなおすことを特徴とする自動車ナ
   ビゲーションシステム。 ６、請求の範囲第１項において、走行中ハンドル角の変
   化量が、ある一定値以上になつた時に新らたに誘導径路
   を求めなおすことを特徴とした自動車ナビゲーションシ
   ステム。