JPWO2006103893A1 - 現在位置算出装置、現在位置算出方法、現在位置算出プログラムおよびコンピュータに読み取り可能な記録媒体 - Google Patents

Abstract

この現在位置算出装置において、取得部（１０１）は、車両内の情報通信網から車両速度センサの情報である信号情報を取得する。次に、判定部（１０２）は、所定の時点において、信号情報が取得できたか否かを判定する。次に、補間部（１０３）は、信号情報が取得できなかったと判定された場合、この所定の時点において取得されるべき信号情報を所定の信号情報で補間する。補正部（１０４）は、信号が補間された場合に、この所定の時点の次の時点で取得される信号情報について、補間された信号情報に基づいて補正値を求める。そして、求められた補正値を用いることにより、適切な現在位置を求め、表示する。

Description

この発明は、連続して入力される速度に関する信号情報を処理する現在位置算出装置、現在位置算出方法、現在位置算出プログラムおよびコンピュータに読み取り可能な記録媒体に関する。ただし、この発明の利用は、上述の現在位置算出装置、現在位置算出方法、現在位置算出プログラムおよびコンピュータに読み取り可能な記録媒体に限らない。

近年の一部車種では、ＡＢＳセンサなどによって検出したＶＳＳ信号（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓｐｅｅｄ Ｓｅｎｓｏｒ）数を、データ（ＶＳＳ信号情報）として車内ＬＡＮで放送している。カーナビゲーションなどにおいては、このＶＳＳ信号を利用して移動距離および車両速度を算出している。

この場合、ＶＳＳ信号情報の取得は通信を介して行われるので、通信ラインの負荷状況によってはＶＳＳ信号情報の遅延や欠落が発生する場合がある。一定周期でタスクを起床させ、移動距離および車両速度を算出しているシステムでは、ＶＳＳ信号情報の遅延や欠落が起こった結果、算出値に誤差が生じてしまうという問題が一例として挙げられる。

また、ＶＳＳ信号情報は積算値である。一方、ＶＳＳ信号情報の遅延や欠落が発生した時点で情報を補間しても、次の時点で取得されるＶＳＳ信号情報からＶＳＳ信号数を求めるときには、前のタイミングのＶＳＳ信号情報がない。したがって、誤差を含んだＶＳＳ信号数を求めてしまうという問題が一例として挙げられる。また、補間するＶＳＳ信号情報にも誤差がある場合があるので、それにより誤差を含んだＶＳＳ信号情報を求めてしまうという問題が一例として挙げられる。

請求項１の発明にかかる現在位置算出装置は、車両内の情報通信網から車両速度センサの情報である信号情報を取得する取得手段と、所定の時点において、前記取得手段によって前記信号情報が取得できたか否かを判定する判定手段と、前記判定手段によって信号情報が取得できなかったと判定された場合、前記所定の時点において前記取得手段によって取得されるべき信号情報を所定の信号情報で補間する補間手段と、前記補間手段によって信号情報が補間された場合に、前記所定の時点の次の時点で取得される信号情報について、前記補間手段によって補間された信号情報に基づいて補正値を求める補正手段と、を備えることを特徴とする。

また、請求項５の発明にかかる現在位置算出方法は、車両内の情報通信網から車両速度センサの情報である信号情報を取得する取得工程と、所定の時点において、前記取得工程によって前記信号情報が取得できたか否かを判定する判定工程と、前記判定工程によって信号情報が取得できなかったと判定された場合、前記所定の時点において前記取得工程によって取得されるべき信号情報を所定の信号情報で補間する補間工程と、前記補間工程によって信号情報が補間された場合に、前記所定の時点の次の時点で取得された信号情報について、前記補間工程によって補間された信号情報に基づいて補正値を求める補正工程と、を含むことを特徴とする。

また、請求項６の発明にかかる現在位置算出プログラムは、請求項５に記載の現在位置算出方法を、コンピュータに実行させることを特徴とする。

また、請求項７の発明にかかるコンピュータに読み取り可能な記録媒体は、請求項６に記載の現在位置算出プログラムを記録したことを特徴とする。

図１は、この発明の実施の形態にかかる現在位置算出装置の機能的構成を示すブロック図である。 図２は、この発明の実施の形態にかかる現在位置算出方法の処理を示すフローチャートである。 図３は、この発明の実施例にかかる現在位置算出装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 図４は、この発明の実施例にかかる現在位置算出方法の処理を説明するフローチャートである。 図５は、正常にＶＳＳ信号情報が取得されている場合を説明する説明図である。 図６は、ＶＳＳ信号情報の取得に欠落が生じる場合を説明する説明図である。 図７は、ＶＳＳ信号情報の取得に遅延が生じる場合を説明する説明図である。

符号の説明

１０１ 取得部
１０２ 判定部
１０３ 補間部
１０４ 補正部
１０５ 位置算出部
１０６ 表示部
３０１ 車内ＬＡＮ
３０２ 車内ＬＡＮ制御部
３０３ ＡＢＳセンサ
３０４ ＥＣＵ
３０５ 角速度センサ
３０６ 傾斜センサ
３０７ ＧＰＳレシーバ
３１０ ナビゲーション制御部
３１１ 操作部
３１２ 表示部
３１３ 地点検索部
３１４ 経路探索部
３１５ 経路誘導部

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる現在位置算出装置、現在位置算出方法、現在位置算出プログラムおよびコンピュータに読み取り可能な記録媒体の好適な実施の形態を詳細に説明する。

図１は、この発明の実施の形態にかかる現在位置算出装置の機能的構成を示すブロック図である。この実施の形態の現在位置算出装置は、取得部１０１、判定部１０２、補間部１０３、補正部１０４、位置算出部１０５および表示部１０６により構成されている。

取得部１０１は、車両内の情報通信網から車両速度センサの情報である信号情報を取得する。信号情報は、たとえば積算値として与えることができる。この場合、たとえば走行開始からの入力値（たとえばＶＳＳ信号数）をすべて加算した値を信号情報とすることができる。または、単位時間当たりの入力値とすることができる。

判定部１０２は、所定の時点において、取得部１０１によって信号情報が取得できたか否かを判定する。たとえば、信号情報が車内ＬＡＮを介して入力される場合、通信状態によって信号情報が取得できない場合がある。この場合、信号情報が取得できなかったと判定する。

補間部１０３は、判定部１０２によって信号情報が取得できなかったと判定された場合、この所定の時点において取得部１０１によって取得されるべき信号情報を所定の信号情報で補間する。信号情報を補間することにより信号情報の欠落を防止することができる。また、補間部１０３は、この所定の時点において取得部１０１によって取得されるべき信号を、この所定の時点の前の時点において取得した信号情報を用いて補間することもできる。前回用いた信号情報を用いるので、補間値を求めるための処理負担を最小限にすることができる。

補正部１０４は、補間部１０３によって信号が補間された場合に、所定の時点の次の時点で取得された信号情報について、補間部１０３によって補間された信号情報に基づいて補正値を求める。

具体的には、補正部１０４は、時点Ｎにおいて信号情報が取得できなかったと判定された場合に、時点Ｎ＋１における信号情報が示す値と時点Ｎ−１における信号情報が示す値の差分を取ることによって時点Ｎ−１から時点Ｎ＋１の間の信号数を求め、前記補間手段によって補間された時点Ｎにおける信号情報が示す値と時点Ｎ−１における信号情報が示す値の差分を取ることによって時点Ｎの信号数を求め、前記時点Ｎ−１から時点Ｎ＋１の間の信号数から前記時点Ｎの信号数を引くことにより、時点Ｎ＋１の信号数と時点Ｎの信号数に対する補正値を含めた値を求める。

なお補正値は、この次の時点（たとえば時点Ｎ＋１）で取得された信号情報を補正した値とすることができる。または、この次の時点で取得された信号情報から、この次の時点における速度を示す値を求め、この速度を示す値を補正した値とすることもできる。

位置算出部１０５は、信号情報に基づいて車両の移動距離を求め、移動距離から車両の現在位置を求める。表示部１０６は、位置算出部１０５によって求められた現在位置を表示する。

図２は、この発明の実施の形態にかかる現在位置算出方法の処理を示すフローチャートである。まず、信号情報を取得する（ステップＳ２０１）。この信号情報は、車両内の情報通信網から取得される車両速度センサの情報である。

次に、所定の時点において信号情報が取得できたか否かを判定する（ステップＳ２０２）。信号情報が取得できなかったと判定された場合（ステップＳ２０２：Ｎｏ）、この所定の時点において取得されるべき信号情報を、所定の信号情報で補間し（ステップＳ２０３）、ステップＳ２０６に進む。

信号情報が取得できたと判定された場合（ステップＳ２０２：Ｙｅｓ）、前回補間処理したか否かを判定する（ステップＳ２０４）。前回補間処理しなかった場合（ステップＳ２０４：Ｎｏ）、ステップＳ２０６に進む。前回補間処理した場合（ステップＳ２０４：Ｙｅｓ）、この所定の時点（つまり、補間処理した時点）の、次の時点（つまり、今回）に取得された信号情報について、補間された信号情報に基づいて補正値を求める（ステップＳ２０５）。

次に、信号情報に基づいて車両の移動距離を求め、移動距離から車両の現在位置を求める（ステップＳ２０６）。そして、求められた現在位置を表示する（ステップＳ２０７）。

以上説明した実施の形態により、たとえば遅延や欠落により信号情報が取得できなかった場合、所定の信号情報によってデータの空白が埋められるので、処理が落ちるのを防ぐことができる。そして、信号情報を取得できなかったタイミングにおいても処理を継続させることができる。

一方、次に取得される信号情報は、前回取得されなかった入力値を含めた値として入力され、そのままでは誤差が残ることになる。そこで、次に取得される信号情報について補正処理することによって、一時的に埋めた信号情報によるずれを修正し、正確な入力値に基づいて処理することができる。すなわち、信号情報の処理落ちによる誤差の発生を、補間／補正処理により軽減することができる。

（ハードウェア構成）
図３は、この発明の実施例にかかる現在位置算出装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。現在位置算出装置は、車内ＬＡＮ３０１、車内ＬＡＮ制御部３０２、ＡＢＳセンサ３０３、ＥＣＵ３０４、角速度センサ３０５、傾斜センサ３０６、ＧＰＳレシーバ３０７、ナビゲーション制御部３１０、操作部３１１、表示部３１２、地点検索部３１３、経路探索部３１４および経路誘導部３１５を含む構成となっている。

車内ＬＡＮ３０１は、現在位置算出装置の一例であり、車内ＬＡＮ制御部３０２によって制御される。また、車内ＬＡＮ３０１は、ＡＢＳセンサ３０３、ＥＣＵ３０４およびナビゲーション制御部３１０が接続されている。車内ＬＡＮ３０１に接続された各機能部から出力されたデータは車内ＬＡＮ３０１を介して共有され、データを必要とする機能部は、車内ＬＡＮ３０１を介してデータを取得する。

また、ナビゲーション制御部３１０には、角速度センサ３０５、傾斜センサ３０６、ＧＰＳレシーバ３０７、操作部３１１、表示部３１２、地点検索部３１３、経路探索部３１４および経路誘導部３１５が接続されている。車内ＬＡＮ制御部３０２およびこれらの各機能部は、たとえば所定の演算処理を実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＣＰＵのワークエリアとして機能するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などによって構成されるマイクロコンピュータなどによって実現することができる。

車内ＬＡＮ３０１は、車内における通信ネットワークであり、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＬＩＮ、ＦｌｅｘＲａｙ、ＭＯＳＴなどの通信プロトコルによって動作している。この車内ＬＡＮを３０１を介して、車両内の各部で使用される情報が放送されている。

車内ＬＡＮ制御部３０２は、車内ＬＡＮ３０１を制御することにより、ＶＳＳ信号情報を車内ＬＡＮ３０１に接続される各機能部が取得できるようにしている。この車内ＬＡＮ３０１および車内ＬＡＮ制御部３０２により、取得部１０１は実現される。また、判定部１０２、補間部１０３、補正部１０４は、車内ＬＡＮ制御部３０２によって実現される。

ＡＢＳセンサ３０３は、車輪速を検出するセンサである。たとえば、車輪と連動して回転するロータの凹凸を電磁気的に検出して信号を出力するセンサが例として挙げられる。このとき出力される信号をＶＳＳ信号という。ＶＳＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓｐｅｅｄ Ｓｅｎｓｏｒ）信号とは、車両が走行することにより発生する信号のことである。ＡＢＳセンサ３０３は、このＶＳＳ信号が検出される回数、すなわちＶＳＳ信号数を求めて、ＶＳＳ信号情報として車内ＬＡＮ３０１に出力する。

なお、このＶＳＳ信号情報は、ＶＳＳ信号数の積算値であり、単位時間当たりのＶＳＳ信号検出数ではなく検出数の合計値である。そして、このＶＳＳ信号情報に基づいて求められるＶＳＳ信号数に基づいて、移動距離および車速が求められる。

単位時間当たりのＶＳＳ信号数は、単位時間当たりの立ち上がりエッジの検出回数として求められる。または、立ち下がりエッジの検出回数として求める方法、立ち上がりエッジと立下りエッジの両方の検出回数として求める方法もある。速度が変化した場合、一定時間内に得られるパルスの数は異なるが、その異なる値のそれぞれがＶＳＳ信号数として与えられる。

そして、たとえば車両が走り始めてからの合計である積算値で、ＶＳＳ信号情報が出力される。したがって、ＶＳＳ信号情報が一度届かなくても、次のタイミングで得られるＶＳＳ信号情報は、届かなかったＶＳＳ信号数と、次回の区間のＶＳＳ信号数も含む。また、ＶＳＳ信号情報は、積算値として得られるので、差分を取ることでＶＳＳ信号数を求めることができる。

ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）３０４は、エンジンから送られる様々なセンサの情報をもとにエンジンを制御するコンピュータユニットである。ＥＣＵ３０４は、主にエンジンの燃調や点火時期を制御する。たとえば、空気吸入量やスロットル開度などの情報をもとに、燃料噴射量や点火タイミングを決定する。エアフロメーターからの吸入空気量や、排ガス中に含まれる酸素量などを測定するセンサからの情報等を演算し、適切な量の燃料噴射を行うよう指示を出力する。これらの制御情報が、ＶＳＳ信号情報と同様に車内ＬＡＮ３０１に入力される。

角速度センサ３０５は、自車の回転時の角速度を検出し、自車の角速度データと相対方位データとを出力する。傾斜センサ３０６は、路面の傾斜角度を検出し、傾斜角データを出力する。

また、ＧＰＳレシーバ３０７は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信して装置本体の現在位置を求めるものである。ＧＰＳレシーバ３０７は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、ＧＰＳ衛星との幾何学的位置を求めるものであり、地球上どこでも計測可能である。電波としては、１．５７５４２ＧＨｚの搬送波で、Ｃ／Ａ（Ｃｏａｒｓｅ ａｎｄ Ａｃｃｅｓｓ）コードおよび航法メッセージが乗っているＬ１電波を用いておこなわれる。これによって、現在の車両の位置（緯度および経度）を検知する。さらに、車速センサやジャイロセンサ等の各種センサによって収集された情報を加味してもよい。

ナビゲーション制御部３１０は、ナビゲーション装置全体を制御する。また、得られたＶＳＳ信号数から移動距離を求め、移動距離から現在位置を求める。また、任意の地点を検索し、得られた地点情報に基づいて、当該地点までの最適な経路を算出する。また、この経路と自車位置情報に基づいて、リアルタイムな経路誘導情報の生成をおこなう。このナビゲーション制御部３１０によって、位置算出部１０５は実現される。

操作部３１１は、操作ボタン、リモコン、タッチパネルなどを含む。表示部３１２は、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどを含む。この表示部３１２によって表示部１０６は実現される。

地点検索部３１３は、操作部３１１から入力された情報に基づいて、任意の地点を検索し、これを表示部３１２へ出力する。また、経路探索部３１４は、地点検索部３１３によって得られた地点情報に基づいて、当該地点までの最適な経路を算出する。また、経路誘導部３１５は、経路探索部３１４によって得られた情報と自車位置情報に基づいて、リアルタイムな経路誘導情報の生成をおこなう。

図４は、この発明の実施例にかかる現在位置算出方法の処理を説明するフローチャートである。まず、ＡＢＳセンサ３０３を起動する（ステップＳ４０１）。ＡＢＳセンサ３０３を起動することにより、ＶＳＳ信号情報が逐次車内ＬＡＮ３０１に入力される。

次に、ＶＳＳ信号情報を取得できているか否かを判定する（ステップＳ４０２）。すなわち、通信抜けが発生することにより、ＶＳＳ信号情報を取得できていないか否かを判定する。

ＶＳＳ信号情報を取得できていない場合（ステップＳ４０２：Ｎｏ）、ＶＳＳ信号情報の補間処理を実行し（ステップＳ４０３）、一連の処理を終了する。すなわち、ＶＳＳ信号情報を取得できなくなることを防ぐために、推測値としてＶＳＳ信号情報を取得する。たとえば前回使用した値を、ＶＳＳ信号として使うことにより、ＶＳＳ信号情報を取得できなかったタイミングにおいても処理を継続させることができる。

ＶＳＳ信号を取得できている場合（ステップＳ４０２：Ｙｅｓ）、前回補間処理を行ったか否かを判定する（ステップＳ４０４）。前回補間処理した場合（ステップＳ４０４：Ｙｅｓ）、今回取得したＶＳＳ信号について補正処理を実行し（ステップＳ４０５）、ステップＳ４０７に進む。

補間処理により推測値として取得された、前回のＶＳＳ信号情報は正確な入力値ではない。また次に取得されるＶＳＳ信号情報は前回取得されなかった入力値を含めた値として入力されるので、次に取得されるＶＳＳ信号情報からＶＳＳ信号数を求める場合、推測値として入力したＶＳＳ信号数を減算する必要がある。この補正処理によって、推測の結果によるずれを修正し、正確な入力値を反映したＶＳＳ信号数を取得することができる。

前回補間処理していない場合（ステップＳ４０４：Ｎｏ）、ＶＳＳ信号数を算出する（ステップＳ４０６）。ＶＳＳ信号の抜けがなく、また前回補間処理していない場合、このとき、ＶＳＳ信号数に距離係数を掛け合わせることにより移動距離を求めることができる。この距離係数は、ＶＳＳ信号数の変化量に対する移動距離を示す係数である。また、移動距離を時間で割ることにより車速を求めることができる。

次に、ＶＳＳ信号情報を記録し（ステップＳ４０７）、一連の処理を終了する。次のＶＳＳ信号を取得するときに、遅延や欠落によるデータの抜けが発生する場合があるので、そのときに補間するためのデータを用意しておく必要がある。そこで、求められたＶＳＳ信号情報を記録することにより、次にＶＳＳ信号情報の抜けに対して補間すべきデータを用意しておくことができる。

図５は、正常にＶＳＳ信号情報が取得されている場合を説明する説明図である。ＶＳＳ信号情報の処理はＮ秒毎に連続して実行する。この時間間隔のＮ秒は、きわめて短時間であり、たとえば１秒ごととすることもできる。ＶＳＳ信号情報の処理タイミングは、それぞれ０秒〜Ｎ５秒として説明する。ＶＳＳ信号情報を逐次受信することにより、ＶＳＳ信号情報が取得されていく。

まず、０秒においてＶＳＳ信号情報が受信され、区間Ａを経てＮ秒においてＶＳＳ信号情報を受信する。そして区間Ｂを経て、Ｎ２秒においてＶＳＳ信号情報が受信される。同様に、区間Ｃを経て、Ｎ３秒においてＶＳＳ信号情報が受信され、そして区間Ｄを経て、Ｎ４秒においてＶＳＳ信号情報が受信され、そして区間Ｅを経て、Ｎ５秒においてＶＳＳ信号情報が受信される。Ｎ秒〜Ｎ５秒の各時点において、受信されたＶＳＳ信号情報に基づいて、区間Ａ〜ＥにおけるＶＳＳ信号数が求められる。

図６は、ＶＳＳ信号情報の取得に欠落が生じる場合を説明する説明図である。図５で説明した正常な場合と同様に、０秒およびＮ秒においては、ＶＳＳ信号情報は正常に受信される。ここで、ＡＢＳセンサ３０３からの信号の受信に欠落が生じたとする。このとき、Ｎ２秒においてＶＳＳ信号情報は正常に受信されない。

ＡＢＳセンサ３０３は積算値でＶＳＳ信号情報を出力するので、従来の場合では、Ｎ２秒において自車は移動していないものとして扱われる。そこで、Ｎ秒において受信したＶＳＳ信号情報を用いて、Ｎ２秒において受信するはずの信号を補間する。補間値は、Ｎ２秒において本来受信すべきＶＳＳ信号情報と同一の値とは限らない。しかし、補間することによって、自車が走行中であるという状態を考えたときに、移動していないとするよりもＮ秒のときと同じ速度で走行しているとして扱ったことにより、より適切な値に基づいて処理を実行することができる。

次に、Ｎ３秒においてＶＳＳ信号情報が正常に受信されるが、Ｎ２秒において補間処理を行っている分、Ｎ３秒において受信したＶＳＳ信号情報を用いてそのまま処理した場合、区間ＢのＶＳＳ信号数を求める際にずれが生じてしまう。そこで、Ｎ３秒においては、区間ＣのＶＳＳ信号数をＮ２秒における補間値に基づいて補正する。補正することにより、Ｎ２秒における補間値によってＮ３秒において誤差が生じるのを防ぐことができる。

Ｎ４秒において、ＶＳＳ信号情報が正常に受信される。前のＮ３秒においてＶＳＳ信号情報が正常に処理されているので、その次のＮ４秒においてはそのままＶＳＳ信号情報を処理する。そして、Ｎ５秒においてＶＳＳ信号情報が正常に受信され、そのままＶＳＳ信号情報を処理する。

図７は、ＶＳＳ信号情報の取得に遅延が生じる場合を説明する説明図である。図５で説明した正常な場合と同様に、０秒およびＮ秒においては、ＶＳＳ信号情報は正常に受信される。ここで、ＡＢＳセンサ３０３からの信号の受信に遅延が生じたとする。このとき、図６の場合と同様に、Ｎ２秒においてＶＳＳ信号情報は正常に受信されない。

信号の欠落の場合と同様、従来の場合では、Ｎ２秒において自車は移動していないものとして扱われる。そこで、Ｎ秒において求めたＶＳＳ信号数を用いて、Ｎ２秒において受信するはずの信号を補間する。補間することによって、移動していないとするよりもＮ秒のときと同じ速度で走行しているとして扱ったことにより、より適切な値に基づいて処理を実行することができる。

次に、Ｎ３秒において、Ｎ２秒において受信されるはずのＶＳＳ信号情報と、Ｎ３秒において受信されるＶＳＳ信号情報がともに受信される。また、信号の欠落の場合と同様に、Ｎ２秒において補間処理を行っている分、Ｎ３秒において受信したＶＳＳ信号情報を用いて処理した場合、ずれが生じてしまう。

まず、Ｎ２秒において受信するはずのＶＳＳ信号情報はキャンセルして、Ｎ３秒に対応するＶＳＳ信号情報を受信する。また、Ｎ３秒において求められるＶＳＳ信号数をＮ２秒における補間値に基づいて補正する。補正することにより、Ｎ２秒における補間値によってＮ３秒において誤差が生じるのを防ぐことができる。

次に、補正処理および補間処理について説明する。車内ＬＡＮ３０１における情報の遅延や欠落により発生した誤差を、補間・補正処理により軽減する。一方、車内ＬＡＮ３０１に放送されているＶＳＳ信号情報は積算値である。そして、この積算値であるＶＳＳ信号数に基づいて、一定周期毎に移動距離および車速が求められる。

しかし、通信抜けや遅延が発生した場合、正確な算出値を求めることができない。これに対し、前回の値を用いて補間処理を実行する。これにより、瞬時的な誤差が軽減される。一方、車両は移動しているので前回の値で補間処理する正確な値を算出することができないので、積算誤差が発生する。

車内ＬＡＮ３０１からＶＳＳ信号情報を取得する場合、図５に示すように、正常な場合で、一定周期毎にＶＳＳ信号情報を取得できる場合、図６に示すように、ＶＳＳ信号情報が欠落する場合、図７に示すように、ＶＳＳ信号情報が欠落はしないものの、遅延する場合の３つのパターンが考えられる。

図５で説明したように正常な場合は、一定周期毎にＶＳＳ信号情報を取得しているので、補間処理および補正処理を必要とせずに移動距離および車両速度を正常に算出することできる。一方、図６および図７で説明したように、ＶＳＳ信号の欠落や遅延が発生する場合、Ｂ間の移動距離および車両速度を算出することができない。

ここでＮ２秒の時点において、Ａ間で算出した値でＢ間を補間する。これにより瞬時的な誤差を軽減することができる。なお、補間値としては前回の値をそのまま使うとして説明したが、加速度などを考慮して推測した値を用いて前回の値を修正して使うこともできる。しかし補間処理であるので、実際のＢ間の移動距離および車両速度との間に微小な誤差が生じる。ここで、補間処理間の算出値を補間値Ｘとし、この誤差を取り除くために補間値を記憶しておく。

そして、次回以降にＶＳＳ信号情報を取得した際に、前回受信時のＶＳＳ信号情報との差分を算出する。ここで求められた値を差分Ｙとする。すなわち、Ｎ３秒の時点でＶＳＳ信号を受信したとき、取得したＶＳＳ信号情報と前回取得したＶＳＳ信号の差分から、受信しなかった区間を含めたＶＳＳ信号数を算出する。具体的には、Ｂ間とＣ間のＶＳＳ信号数の合計値から、Ｃ間のＶＳＳ信号数を求める。

そして差分Ｙから補間値Ｘを減算することにより、積算誤差を差し引いた算出結果を求めることができる。つまり、この２区間の合計のＶＳＳ信号数から、保持している補間値を減算することにより、誤差分を相殺した移動距離を算出することができる。具体的には、Ｂ・Ｃ間のＶＳＳ信号合計数から、補間処理で使用した推測のＶＳＳ信号数である補間値を差し引くことにより、Ｃ間のＶＳＳ信号数を算出することができる。これにより、積算誤差をなくすことができ、トータルで正しい算出値を得ることができる。

ＶＳＳ信号数（単位時間当たりのＶＳＳ信号数）の算出方法を説明する。まず、車内ＬＡＮ３０１上に放送されているＶＳＳ信号情報を取得する。次に、ＶＳＳ信号数を算出する。ＶＳＳ信号数は、「ＶＳＳ信号数＝今回取得ＶＳＳ信号情報−前回取得信号情報」という式により求めることができる。

このＶＳＳ信号数に基づいて移動距離・車速を算出することができる。まず、距離係数とＶＳＳ信号数を掛け合わせることにより、移動距離を求める。なお、距離係数とは、ＶＳＳ信号１つあたりの移動距離のことである。そして、移動距離を時間で割ることにより車速を求めることができる。

以上説明した実施例によれば、車内ＬＡＮで情報が遅延や欠落した場合の誤差の発生を、補間／補正処理により軽減することができる。たとえば前回使用した値を、推測値としてＶＳＳ信号情報を取得することにより、ＶＳＳ信号情報を取得できない状態が防止できる。そして、ＶＳＳ信号情報を取得できなかったタイミングにおいても処理を継続させることができる。

一方、次に取得されるＶＳＳ信号情報は、前回取得されなかった入力値を含めた値として入力されるので、そのままでは誤ったＶＳＳ信号数を求めることになる。そこで、次に取得されるＶＳＳ信号情報について補正処理することによって、推測の結果によるずれを修正し、正確な入力値を反映したＶＳＳ信号数を取得することができる。

なお、本実施の形態で説明した現在位置算出方法は、予め用意されたプログラムをパーソナルコンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することにより実現することができる。このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。またこのプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することが可能な伝送媒体であってもよい。

Claims (7)

1. 車両内の情報通信網から車両速度センサの情報である信号情報を取得する取得手段と、
   所定の時点において、前記取得手段によって前記信号情報が取得できたか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段によって信号情報が取得できなかったと判定された場合、前記所定の時点において前記取得手段によって取得されるべき信号情報を所定の信号情報で補間する補間手段と、
   前記補間手段によって信号情報が補間された場合に、前記所定の時点の次の時点で取得される信号情報について、前記補間手段によって補間された信号情報に基づいて補正値を求める補正手段と、
   を備えることを特徴とする現在位置算出装置。
2. 前記補間手段は、前記所定の時点において前記取得手段によって取得されるべき信号情報を、前記所定の時点の前の時点において取得した信号情報を用いて補間することを特徴とする請求項１に記載の現在位置算出装置。
3. 前記信号情報は積算値として与えられ、
   前記補正手段は、時点Ｎにおいて信号情報が取得できなかったと判定された場合に、
   時点Ｎ＋１における信号情報が示す値と時点Ｎ−１における信号情報が示す値の差分を取ることによって時点Ｎ−１から時点Ｎ＋１の間の信号数を求め、前記補間手段によって補間された時点Ｎにおける信号情報が示す値と時点Ｎ−１における信号情報が示す値の差分を取ることによって時点Ｎの信号数を求め、前記時点Ｎ−１から時点Ｎ＋１の間の信号数から前記時点Ｎの信号数を引くことにより、時点Ｎ＋１の信号数と時点Ｎの信号数に対する補正値を含めた値を求めることを特徴とする請求項１に記載の現在位置算出装置。
4. 前記信号情報に基づいて前記車両の移動距離を求め、該移動距離から前記車両の現在位置を求める位置算出手段と、
   前記位置算出手段によって求められた現在位置を表示する表示手段を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の現在位置算出装置。
5. 車両内の情報通信網から車両速度センサの情報である信号情報を取得する取得工程と、
   所定の時点において、前記取得工程によって前記信号情報が取得できたか否かを判定する判定工程と、
   前記判定工程によって信号情報が取得できなかったと判定された場合、前記所定の時点において前記取得工程によって取得されるべき信号情報を所定の信号情報で補間する補間工程と、
   前記補間工程によって信号情報が補間された場合に、前記所定の時点の次の時点で取得された信号情報について、前記補間工程によって補間された信号情報に基づいて補正値を求める補正工程と、
   を含むことを特徴とする現在位置算出方法。
6. 請求項５に記載の現在位置算出方法をコンピュータに実行させることを特徴とする現在位置算出プログラム。
7. 請求項６に記載の現在位置算出プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータに読み取り可能な記録媒体。

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