KR101134270B1 - On-vehicle equipment for detecting traveling route - Google Patents
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Abstract
위치 추정부(115)는, GPS 수신기(111), 가속도 센서(112), 차속 센서(113), 자이로(114)의 정보를 기초로, 차량이 주행하고 있는 위치를 추정하는 추정 위치(X, Y)를 출력한다. 보정부(200)는, 최신의 추정 위치(X, Y)에 대하여, 전회의 추정 위치와 전회의 맵 매칭 위치를 이용하여 오차를 감소하도록 위치 보정하고, 위치 보정한 보정 위치(cX, cY)를 출력한다. 맵 매칭부(116)는, 기억부(117)에 기억하고 있는 도로 정보를 참조하여 맵 매칭 처리를 하여 맵 매칭 위치(mX, mY)를 출력한다. 이와 같이 위치 오차를 감소시킨 보정 위치(cX, cY)를 연산하도록 하고 있기 때문에, 주행 경로를 정확하게 검출할 수 있다.The position estimator 115 estimates a position at which the vehicle is traveling based on the information of the GPS receiver 111, the acceleration sensor 112, the vehicle speed sensor 113, and the gyro 114. Output Y). The corrector 200 corrects the position of the latest estimated positions X and Y so as to reduce the error by using the previous estimated position and the previous map matching position, and corrects the position corrected positions cX and cY. Outputs The map matching unit 116 refers to the road information stored in the storage unit 117, performs a map matching process, and outputs map matching positions mX and mY. In this way, since the correction positions cX and cY having reduced the position error are calculated, the travel route can be detected accurately.
Description
본 발명은 주행 경로 검출용 차량 탑재기에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle payload for driving path detection.
더욱 설명하면, 본 발명에서는, GPS 수신기 등에 의한 데이터를 기초로 얻은 추정 위치와 도로 정보를 이용하여 맵 매칭 처리를 함으로써, 차량이 주행해 간 경로를 구하는 경우에 있어서, 하드웨어적으로나 소프트웨어적으로나 간이한 구성으로 하면서 정확하게 주행 경로를 판정할 수 있도록 고안한 것이다.More specifically, in the present invention, in the case of obtaining a route on which a vehicle has traveled by performing map matching processing using estimated position and road information obtained based on data by a GPS receiver or the like, hardware or software can be easily used. It is designed to be able to determine the driving route accurately with one configuration.
유료 도로에 있어서의 자동 요금 수수 시스템으로서 무선식 요금 수수 시스템이 있다. 이 무선식 요금 수수 시스템에서는, 유료 도로의 요금소에 설치한 기지국과 차량(자동차)에 탑재한 차량 탑재기의 사이에 통신을 함으로써 차량의 인식?인증이나 결제를 행하는 것이다.There is a wireless toll system as an automatic toll system on a toll road. In this wireless toll collection system, communication between a base station installed in a toll station on a toll road and an onboard vehicle mounted on a vehicle (car) is performed to recognize, authenticate, or settle a vehicle.
이와 같은 무선식 요금 수수 시스템을 사용하면, 요금소를 논스톱, 캐시리스(cashless)로 통과할 수 있다.Using this wireless toll collection system, you can pass through toll stations nonstop, cashless.
또한, 무선식 요금 수수 시스템의 차기 시스템으로서, GPS(Global Positioning System)를 이용하고, 차량 위치나 주행 경로나 주행 거리를 검출하여 과금을 하는 GPS 도로 과금 시스템이 검토되고 있다.In addition, a GPS road charging system that uses a GPS (Global Positioning System) and detects a vehicle position, a travel path, and a travel distance and charges as a next system of the wireless toll collection system has been studied.
이 GPS 도로 과금 시스템에서는, GPS 위성으로부터 송신된 전파를 차량 탑재기에 구비한 GPS 수신기로 수신하고 있다. GPS 수신기는 수신 전파를 기초로 차량의 주행 위치를 검출하고 있고, 차량이 과금 영역(예를 들면 특정의 도시 영역)에 들어가면 과금을 개시하고, 차량이 과금 영역으로부터 나오면 과금을 종료한다. 이때, 과금 영역에서 차량이 주행하고 있을 때에는 차량 위치나 주행 경로나 주행 거리를 검출하고 있다.In this GPS road charging system, a radio wave transmitted from a GPS satellite is received by a GPS receiver provided in the onboard vehicle. The GPS receiver detects the traveling position of the vehicle on the basis of the received radio wave, starts charging when the vehicle enters the charging area (for example, a specific urban area), and ends charging when the vehicle exits the charging area. At this time, when the vehicle is traveling in the charging region, the vehicle position, the travel route, and the travel distance are detected.
차량 탑재기는, 차량이 과금 영역에 들어간 시점에서 주행 경로의 기록을 개시하고, 과금 영역으로부터 나온 시점에서 주행 경로로부터 주행 거리를 구하여 과금을 행하고, 과금 정보를 과금 센터에 정보 송신한다.The on-vehicle device starts recording of the travel route at the time when the vehicle enters the charging region, charges by calculating the travel distance from the traveling route at the time when the vehicle enters the charging region, and transmits the charging information to the charging center.
이러한 GPS 도로 과금 시스템에서는, 종래의 무선식 요금 수수 시스템에 있어서 필요했던 요금소(게이트 설비)를 폐지할 수 있다.In such a GPS road billing system, the toll gate (gate facility) which was necessary in the conventional wireless toll system can be abolished.
이 GPS 도로 과금 시스템은, 도시에 유입하는 차량에 대하여 요금을 부과함으로써 교통량을 제한하고, 도시에 있어서의 혼잡 완화를 실현하는 것을 목적으로 하고 있다.This GPS road charging system aims to limit traffic by charging a vehicle flowing into a city and to realize congestion alleviation in the city.
도 5는, GPS 도로 과금 시스템의 이미지를 도시한 설명도이다.5 is an explanatory diagram showing an image of a GPS road charging system.
도 5에 도시한 차량(01)에는, GPS 수신기나 GPS 안테나나 각종 센서를 구비한 차량 탑재기가 구비되어 있다. 이 차량 탑재기는, 복수의 GPS 위성(02)으로부터 송출된 전파를 GPS 수신기가 수신함으로써, 차량(01)의 위치를 시시각각 추정할 수 있는 것이다.The
또한 GPS 위성(2)으로부터 송신된 전파를 수신하지 못하여 GPS 측위를 할 수 없을 때, 예를 들면 차량(01)이 터널 내를 주행하고 있을 때에는, 자립형 센서(거리 센서나 방위 센서)를 이용하여 주행 거리 및 주행 방향을 검출하고, 자립형 센서에 의해 검출한 주행 거리 및 주행 방향에 의해, GPS 수신기로 검출한 전회의 위치 정보로부터 현재의 위치 정보를 추정하고 있다.In addition, when GPS positioning cannot be performed because the radio wave transmitted from the GPS satellite 2 cannot be received, for example, when the
차량(01)에 탑재한 차량 탑재기는, 차량(01)이 과금 영역(03)에 진입한 시점에서, 과금을 위해서 위치 추정 좌표로부터 경로를 구하여 기록해 간다. 그리고, 차량(01)이 과금 영역(03)으로부터 퇴출한 시점에서, 경로로부터 주행 거리를 구하여 과금을 행하고, 과금 정보를 과금 센터(04)에 정보 송신한다.The onboard vehicle mounted on the
다음에, 차량 탑재기에 대하여 도 6을 참조하여 설명한다. 이 차량 탑재기(10)는, GPS 수신기(11), 가속도 센서(12), 차속 센서(13), 자이로(14), 위치 추정부(15), 맵 매칭부(16), 기억부(17), 및 과금 처리부(18)을 가지고 있다.Next, the on-board vehicle will be described with reference to FIG. 6. The
GPS 수신기(11)는, GPS 안테나(도시 생략)를 통하여 GPS 위성으로부터 송출된 전파를 수신함으로써, 위치 계측을 하여 위치 정보를 출력한다.The
가속도 센서(12)는, 차량의 진행 방향에 따른 가속도를 검출하여 가속도 신호를 출력한다.The
차속 센서(13)는, 차량의 차속을 검출하여 차속 신호를 출력한다.The
방위 센서인 자이로(14)는, 차량의 진행 방향을 검출하여 진행 방향 신호를 출력한다.The
위치 추정부(15)는, GPS 수신기(11)에 의한 측위가 가능한 경우에는, 이 GPS 수신기(11)에 의해 계측한 위치 정보를 추정 위치(X, Y)로서 출력한다. 이 추정 위치(X, Y)는 미리 설정한 일정한 주기마다 출력된다.When the positioning by the
한편, GPS 수신기(11)에 의한 측위가 불가능한 상태가 된 경우에는, 위치 추정부(15)는 가속도 신호 또는 속도 신호 및 진행 방향 신호를 기초로 위치를 구하여, 그 구한 위치를 추정 위치(X, Y)로서 출력한다.On the other hand, when the positioning by the
즉, 가속도 센서(12) 및 속도 센서(13)를 거리 센서로서 기능시키기 위해서, 가속도 신호를 2회 적분하여 얻은 거리 정보 또는 속도 신호를 1회 적분하여 얻은 거리 정보와, 자이로(14)로부터 얻은 진행 방향 신호를 기초로 이동 거리와 진행 방향을 산출하고 있다. 또한, GPS 수신기(11)에 의해 측위를 할 수 없게 된 시점의 직전의 시점에 있어서의 위치를 기점으로 한 상대 이동 위치를 구하고, 그 상대 이동 위치를 추정 위치(X, Y)로서 출력한다. 이 추정 위치(X, Y)는 미리 설정한 일정한 주기마다 출력된다.That is, in order to function the
기억부(17)에는 지도 데이터가 기억되어 있다. 이 지도 데이터로서는 도로 정보만이 기억되고 있고, 건물이나 요금소 등의 정보는 포함되어 있지 않다.The map data is stored in the
도로 정보로서는, 각 도로에 따른 위치 정보 외에 도로(링크)마다 설정한 경로[R(R1, R2, R3 … Rn)]나, 교차점이나 모퉁이라는 절점(노드)마다 설정한 절점[J(J1, J2, J3 … Jn)]이 기억되어 있다.As the road information, in addition to the positional information for each road, the path set for each road (link) [R (R1, R2, R3 ... Rn)] or the node set for each node (node) such as an intersection or corner [J (J1, J2, J3 ... Jn)].
맵 매칭부(16)는, 추정 위치(X, Y)와 기억부(17)에 기억한 도로 정보를 이용하여 맵 매칭 처리를 한다. 즉, 추정 위치(X, Y)로 나타내는 위치에 가장 가까운 도로상의 위치를 맵 매칭 위치(mX, mY)로서 출력한다. 맵 매칭 위치(mX, mY)는 미리 설정한 일정한 주기마다 출력된다.The map matching
과금 처리부(18)는, 차량이 과금 영역에 들어간 시점에서, 맵 매칭부(16)로부터 차례차례 출력되는 맵 매칭 위치(mX, mY)의 기록을 개시한다. 그리고, 차량이 과금 영역으로부터 나온 시점에서, 맵 매칭 위치(mX, mY)로부터 구한 주행 경로를 기초로 주행 거리를 구하여 과금을 행하고, 과금 정보를 과금 센터에 정보 송신한다.The
또한, 도 6에 도시한 차량 탑재기(10)의 구성은, 현재 널리 보급되어 있는 차재용 카 내비게이션 장치와 기본적으로 동일한 구성이고, 실현하는 기능에 공통점은 있지만, 다음 점에서 상이하다.In addition, the structure of the
1) 카 내비게이션 장치에서는, 운전자의 네비게이션이 목적이기 때문에 카 내비게이션용 차량 탑재기는 자차 위치를 지도와 포개서 리얼 타임으로 표시할 필요가 있다.1) In the car navigation system, since the driver's navigation is for the purpose, the on-vehicle vehicle navigation apparatus needs to display the own vehicle position in real time with a map.
이에 대하여, GPS 도로 과금 시스템에 있어서의 차량 탑재기(10)는 거리?경로를 올바르게 구하는 것이 중요하므로 리얼 타임으로의 표시는 요구되지 않는다.On the other hand, since it is important for the vehicle-mounted
2) GPS 도로 과금 시스템에 있어서의 차량 탑재기(10)는, 그 사용 목적으로부터 저 코스트화가 요구되기 때문에, 저장할 수 있는 데이터 용량도 카 내비게이션 장치와 비교하여 적게 한정된다. 그래서, 도로 정보[도로에 따른 위치 정보, 경로(R), 절점(J)]만을 저장하고 있고, 한편 지형, 건물, 랜드마크 등의 내비게이션용 표시에만 필요한 정보는 저장하지 않는 것이 바람직하다.2) Since the on-
그런데 도 6에 도시한 맵 매칭부(16)는, 추정 위치(X, Y)에 가장 가까운 도로상의 위치를 선택하여 맵 매칭 위치(mX, mY)로서 출력하는데, 추정 위치(X, Y)의 산출 오차가 큰 경우에는 잘못된 도로[경로(R)]를 선택할 가능성이 있다.However, the
예를 들면, 도 7에 나타내는 바와 같이, 경로(R1)의 도로와 경로(R2)의 도로가 있고, 차량은 실제로는 경로(R1)의 도로를 주행하고 있는 것으로 한다. 또한 도 7에 있어서, 삼각(△)은 추정 위치(X, Y)를 나타내고, 흑점(●)은 맵 매칭 위치(mX, mY)를 나타내고, R1, R2는 도로를 나타내는 경로를 나타낸다. 또한, 추정 위치(X, Y) 및 맵 매칭 위치(mX, mY)는, 첨숫자가 많은 것일수록 시간적으로 나중의 데이터(시간적으로 새로운 데이터)인 것을 나타내고 있다.For example, as shown in FIG. 7, it is assumed that there is a road of the path R1 and a road of the path R2, and the vehicle actually runs on the road of the path R1. In addition, in FIG. 7, the triangle (triangle | delta) represents the estimated position X and Y, the black spot (●) represents the map matching position mX and mY, and R1 and R2 represent the path | route which shows a road. In addition, the estimated position (X, Y) and the map matching position (mX, mY) show that it is later data (temporary new data) in time, so that there are many subscript numbers.
도 7의 경우에는, 추정 위치[(X1, Y1), (X2, Y2), (X3, Y3)]는 경로(R1)에 가깝기 때문에, 맵 매칭 위치[(mX1, mY1), (mX2, mY2), (mX3, mY3)]는 차량이 실제로 주행하고 있는 도로를 나타내는 경로(R1)상에 위치한다.In the case of Fig. 7, since the estimated positions [(X1, Y1), (X2, Y2), (X3, Y3)] are close to the path R1, the map matching positions [(mX1, mY1), (mX2, mY2) ), (mX3, mY3)] are located on the path R1 representing the road on which the vehicle is actually traveling.
그러나, 추정 위치[(X4, Y4), (X5, Y5)]는 경로(R1)로부터 멀어져서 경로(R2)에 가깝기 때문에, 맵 매칭 위치[(mX4, mY4), (mX5, mY5)]는 경로(R2)상에 위치한다. 즉, 실제로는 차량은 경로(R1)로 나타내는 도로상을 주행하고 있음에도 불구하고, 경로(R2)로 나타내는 도로를 주행하고 있다고 오판단한다.However, since the estimated positions [(X4, Y4), (X5, Y5)] are far from the route R1 and close to the route R2, the map matching positions [(mX4, mY4), (mX5, mY5)] Located on path R2. In other words, the vehicle is incorrectly judged to be traveling on the road represented by the path R2 even though the vehicle travels on the road indicated by the path R1.
이와 같이, 차량이 실제로 주행하고 있는 경로와는 다른 경로를 주행하고 있다고 오판단하면, 올바른 주행 경로를 구하지 못해서 정확한 과금을 할 수 없게 된다고 하는 문제가 있다. 이 때문에, 잘못된 도로(경로)의 선택을 저감하고, 올바른 경로를 구하는 정밀도를 향상시키고자 하는 요청이 있다.In this way, if it is wrong to judge that the vehicle is traveling on a route different from the route on which the vehicle is actually traveling, there is a problem that it is impossible to obtain a correct driving route, and thus accurate charging cannot be performed. For this reason, there is a request to reduce the selection of the wrong road (route) and to improve the accuracy of obtaining the correct path.
또한, 카 내비게이션 장치에 있어서의 맵 매칭부에서는, 경로 판정의 성능을 향상시키는 기술로서, 요금소 등을 통과하였을 때에 그 위치 정보를 지도상의 요금소 위치와 대조하여 보정하거나, 혹은 주위의 건물을 인식하고, 마찬가지로 지도 정보와 대조하여 보정하거나 하는 방법이 있다.In addition, the map matching unit in the car navigation apparatus is a technique for improving the performance of route determination. When passing through a toll booth or the like, the map matching unit corrects the location information by comparing it with the location of the tollgate on the map, or recognizes nearby buildings. Similarly, there is a method of correcting in contrast with the map information.
그러나, 이러한 방법을 채택한 경우에는, 요금소 위치나, 건물, 랜드마크 등의 정보를 기억부에 기억해 둠과 함께, 리얼 타임으로 위치를 수정하기 위한 건물 인식이나 요금소 통과 정보 인식에 필요한 센서나 처리 장치나 소프트웨어 등이 필요해지고, 시스템 구성이 복잡하게 되어 고가의 기기가 된다.However, in the case of adopting such a method, a sensor or a processing device for storing the location of the tollgate, the building, the landmark, and the like in the storage, and for recognizing the building in real time or recognizing the toll pass information in real time. And software are required, and the system configuration becomes complicated, resulting in expensive equipment.
따라서, 저가격이 요구되는 GPS 도로 과금 시스템용 차량 탑재기에는 이와 같은 카 내비게이션용 위치 보정 기술을 채택하는 것은 현실적이지 않다.Therefore, it is not practical to adopt such a position correction technique for car navigation in a vehicle payload system for GPS road charging systems which requires a low price.
본 발명은, 상기 종래 기술을 감안하여, 시스템 구성이 간단하고 저렴하면서, 차량이 주행하는 경로를 정확하게 검출할 수 있는 주행 경로 검출용 차량 탑재기를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described prior art, and an object of the present invention is to provide a vehicle route mounting device for traveling path detection, which is simple and inexpensive and can accurately detect a route on which a vehicle travels.
상기 과제를 해결하는 본 발명의 구성은, The structure of this invention which solves the said subject,
GPS 위성으로부터 송출된 전파를 수신함으로써 위치 계측을 하여 위치 정보를 출력하는 GPS 수신기와, A GPS receiver for measuring location by receiving radio waves transmitted from a GPS satellite and outputting location information;
차량의 이동 거리를 나타내는 이동 거리 정보를 출력하는 이동 거리 검출 수단과, Moving distance detecting means for outputting moving distance information indicating the moving distance of the vehicle;
차량의 진행 방향을 나타내는 진행 방향 정보를 출력하는 진행 방향 검출 수단과, Traveling direction detecting means for outputting traveling direction information indicating the traveling direction of the vehicle;
상기 GPS 수신기에 의한 위치 계측이 가능한 때에는, 상기 GPS 수신기로부터 출력된 위치 정보가 나타내는 위치를 추정 위치(X, Y)로서 주기적으로 출력함과 함께, 상기 GPS 수신기에 의한 위치 계측이 불가능한 때에는, 상기 이동 거리 정보와 상기 진행 방향 정보를 기초로, 차량의 이동 위치를 구하여 이 구한 위치를 추정 위치(X, Y)로서 주기적으로 출력하는 위치 추정부와, When the position measurement by the GPS receiver is possible, the position indicated by the position information output from the GPS receiver is periodically output as the estimated position (X, Y), and when the position measurement by the GPS receiver is impossible, A position estimating unit for obtaining a moving position of the vehicle and periodically outputting the determined position as estimated positions (X, Y) based on the movement distance information and the traveling direction information;
상기 추정 위치(X, Y)의 위치를 보정하고, 이 보정한 위치를 보정 위치(cX, cY)로서 출력하는 보정부와, A correction unit for correcting the positions of the estimated positions (X, Y) and outputting the corrected positions as correction positions (cX, cY);
도로에 따른 위치 정보를 정보로서 가지는 도로 정보가 기억되어 있는 기억부와, A storage unit that stores road information having positional information along the road as information,
상기 보정 위치(cX, cY)와 상기 도로 정보를 이용하여, 보정 위치(cX, cY)로 나타내는 위치에 가장 가까운 도로상의 위치를 맵 매칭 위치(mX, mY)로서 주기적으로 출력하는 맵 매칭부를 가지고, Using the correction position (cX, cY) and the road information, has a map matching unit for periodically outputting the position on the road closest to the position represented by the correction position (cX, cY) as a map matching position (mX, mY) ,
상기 보정부는, The correction unit,
최신의 추정 위치(X, Y)에 대하여 시간적으로 오래된 전회의 추정 위치(X, Y)를 시점으로 하고, 전회의 추정 위치(X, Y)를 보정하여 얻은 보정 위치(cX, cY)를 상기 맵 매칭부로 처리하여 얻은 맵 매칭 위치(mX, mY)를 종점으로 하는 보정 벡터(V)를 구하고, The correction position (cX, cY) obtained by correcting the previous estimated position (X, Y) as the starting point of the last estimated position (X, Y) temporally relative to the latest estimated position (X, Y) is described above. Obtaining a correction vector (V) having the map matching position (mX, mY) obtained by processing by the map matching section as an end point,
최신에 입력된 추정 위치(X, Y)로 나타내는 위치를, 상기 보정 벡터(V)로 나타내는 방향과 거리만큼 이동시킨 위치를 보정 위치(cX, cY)로서 출력하는 것을 특징으로 한다.A position in which the position indicated by the latest estimated position (X, Y) is moved by the direction and distance indicated by the correction vector (V) is output as the correction position (cX, cY).
또한 본 발명의 구성은, In addition, the configuration of the present invention,
GPS 위성으로부터 송출된 전파를 수신함으로써 위치 계측을 하여 위치 정보를 출력하는 GPS 수신기와, A GPS receiver for measuring location by receiving radio waves transmitted from a GPS satellite and outputting location information;
차량의 이동 거리를 나타내는 이동 거리 정보를 출력하는 이동 거리 검출 수단과, Moving distance detecting means for outputting moving distance information indicating the moving distance of the vehicle;
차량의 진행 방향을 나타내는 진행 방향 정보를 출력하는 진행 방향 검출 수단과, Traveling direction detecting means for outputting traveling direction information indicating the traveling direction of the vehicle;
상기 GPS 수신기에 의한 위치 계측이 가능한 때에는, 상기 GPS 수신기로부터 출력된 위치 정보가 나타내는 위치를 추정 위치(X, Y)로서 주기적으로 출력함과 함께, 상기 GPS 수신기에 의한 위치 계측이 불가능한 때에는, 상기 이동 거리 정보와 상기 진행 방향 정보를 기초로, 차량의 이동 위치를 구하여 이 구한 위치를 추정 위치(X, Y)로서 주기적으로 출력하는 위치 추정부와, When the position measurement by the GPS receiver is possible, the position indicated by the position information output from the GPS receiver is periodically output as the estimated position (X, Y), and when the position measurement by the GPS receiver is impossible, A position estimating unit for obtaining a moving position of the vehicle and periodically outputting the determined position as estimated positions (X, Y) based on the movement distance information and the traveling direction information;
상기 추정 위치(X, Y)의 위치를 보정하고, 이 보정한 위치를 보정 위치(cX, cY)로서 출력하는 보정부와, A correction unit for correcting the positions of the estimated positions (X, Y) and outputting the corrected positions as correction positions (cX, cY);
도로에 따른 위치 정보를 정보로서 가지는 도로 정보가 기억되어 있는 기억부와, A storage unit that stores road information having positional information along the road as information,
상기 보정 위치(cX, cY)와 상기 도로 정보를 이용하여, 보정 위치(cX, cY)로 나타내는 위치에 가장 가까운 도로상의 위치를 맵 매칭 위치(mX, mY)로서 주기적으로 출력하는 맵 매칭부를 가지고, Using the correction position (cX, cY) and the road information, has a map matching unit for periodically outputting the position on the road closest to the position represented by the correction position (cX, cY) as a map matching position (mX, mY) ,
상기 보정부는, The correction unit,
최신의 추정 위치(X, Y)에 대하여 시간적으로 오래된 전회의 추정 위치(X, Y)를 시점으로 하고, 전회의 추정 위치(X, Y)를 보정하여 얻은 보정 위치(cX, cY)를 상기 맵 매칭부로 처리하여 얻은 맵 매칭 위치(mX, mY)를 종점으로 하는 보정 벡터(V)를 구하고, The correction position (cX, cY) obtained by correcting the previous estimated position (X, Y) as the starting point of the last estimated position (X, Y) temporally relative to the latest estimated position (X, Y) is described above. Obtaining a correction vector (V) having the map matching position (mX, mY) obtained by processing by the map matching section as an end point,
최신의 추정 위치(X, Y)에 대하여 시간적으로 오래된 전회의 추정 위치(X, Y)와, 전회의 추정 위치(X, Y)를 보정하여 얻은 보정 위치(cX, cY)를 상기 맵 매칭부로 처리하여 얻은 맵 매칭 위치(mX, mY)의 사이의 이격 거리(d)가, 미리 설정한 임계값 거리(D)보다 큰지의 여부를 판정함과 함께, The previous matching position (X, Y) that is temporally outdated with respect to the latest estimated position (X, Y), and the corrected position (cX, cY) obtained by correcting the previous estimated position (X, Y) to the map matching unit. While determining whether or not the separation distance d between the map matching positions mX and mY obtained by the processing is larger than the preset threshold distance D,
최신의 추정 위치(X, Y)에 대하여 시간적으로 오래된 전회의 추정 위치(X, Y)를 시점으로 하고 최신의 추정 위치(X, Y)를 종점으로 하였을 때의 상기 시점으로부터 상기 종점을 향하는 방향인 추정 방향과, 전회의 추정 위치(X, Y)에 가장 가까운 도로가 신장하는 방향으로 이루는 상대 각도(θ)가, 미리 설정한 임계값 각도(Θ)보다 큰지의 여부를 판정하고, Direction toward the end point from the time point when the last estimated position (X, Y) that is temporally old with respect to the latest estimated position (X, Y) is taken as the starting point and the latest estimated position (X, Y) is used as the ending point. It is determined whether or not the relative angle θ formed by the phosphorus estimation direction and the direction in which the road closest to the previous estimated positions X and Y extends is larger than the preset threshold angle Θ,
이격 거리(d)가 미리 설정한 임계값 거리(D) 이상이거나 또는 상대 각도(θ)가 미리 설정한 임계값 각도(Θ) 이상인 경우에는, 최신의 추정 위치(X, Y)로 나타내는 위치를 보정 위치(cX, cY)로서 출력하고, When the separation distance d is greater than or equal to the preset threshold distance D or the relative angle θ is greater than or equal to the preset threshold angle Θ, the position represented by the latest estimated positions X and Y is represented. Output as the correction position (cX, cY),
이격 거리(d)가 미리 설정한 임계값 거리(D) 미만이고, 또한 상대 각도(θ)가 미리 설정한 임계값 각도(Θ) 미만인 경우에는, 최신에 입력된 추정 위치(X, Y)로 나타내는 위치를, 상기 보정 벡터(V)로 나타내는 방향과 거리만큼 이동시킨 위치를 보정 위치(cX, cY)로서 출력하는 것을 특징으로 한다.If the separation distance d is less than the preset threshold distance D, and the relative angle θ is less than the preset threshold angle Θ, then the latest estimated position X, Y is entered. The position which shifted the position shown by the direction and distance represented by the said correction vector V is output as correction position cX and cY. It is characterized by the above-mentioned.
또한 본 발명의 구성은, In addition, the configuration of the present invention,
상기 구성의 차량 탑재기에 있어서, 상기 맵 매칭부로부터 출력되는 맵 매칭 위치(mX, mY)로부터 구한 주행 경로를 기초로 주행 거리를 구하여 과금 처리를 행하는 과금 처리부를 가지는 것을 특징으로 한다.In the on-vehicle device having the above-mentioned structure, it is characterized by having a charging processing unit which calculates the traveling distance based on the traveling route obtained from the map matching positions (mX, mY) output from the map matching unit and performs the charging process.
본 발명에 의하면, 최신의 추정 위치가 입력되었을 때에, 전회의 추정 위치를 시점으로 하여 이 전회의 추정 위치에 대응하는 전회의 맵 매칭 위치를 종점으로 하는 보정 벡터에 의해, 최신의 추정 위치를 보정하여 보정 위치를 구하도록 하고 있다.According to the present invention, when the latest estimated position is input, the latest estimated position is corrected by a correction vector having the last map matching position corresponding to the last estimated position as the starting point as the starting point as the end point. To get the corrected position.
이와 같이 전회의 추정 위치, 맵 매칭 위치를 기초로 구한 보정 벡터에 의해, 최신의 추정 위치를 보정하여 보정 위치를 구하기 때문에, 보정 위치는 오차가 적어지고, 이 오차가 적은 보정 위치를 맵 매칭 처리하여 얻은 맵 매칭 위치는 위치 정밀도가 향상된다. 그 결과, 주행 경로를 정확하게 판정할 수 있다.As described above, since the latest estimated position is corrected to obtain the corrected position using the correction vector obtained based on the previous estimated position and the map matching position, the corrected position has less error. The map matching position obtained by the positioning is improved in position accuracy. As a result, the travel route can be determined accurately.
또한, 보정을 함으로써 오차가 오히려 커지는 경우에는, 보정을 정지하도록 하고 있기 때문에, 주행 경로를 정확하게 판정할 수 있다.In addition, when the error is rather large due to the correction, the correction is stopped so that the travel route can be accurately determined.
또한, 주행 경로 검출용 차량 탑재기의 기억부에는, 도로 정보만을 저장하고 있고, 지형, 건물, 랜드마크 등의 내비게이션용 표시에만 필요한 정보는 저장하지 않도록 하고 있기 때문에, 데이터 용량의 감소를 도모하여 하드웨어적으로나 소프트웨어적으로나 간이한 구성으로 할 수 있고, 저 코스트화를 도모할 수 있다.In addition, since only the road information is stored in the storage unit of the on-board vehicle for detecting the traveling route, information necessary only for navigation display such as terrain, buildings, and landmarks is not stored. It is possible to achieve a simple configuration both in terms of software and software, and to achieve low cost.
도 1은 본 발명의 실시예에 관한 주행 경로 검출용 차량 탑재기를 도시한 구성도.
도 2는 실시예의 차량 탑재기에 이용하는 보정부를 도시한 블록도.
도 3은 보정부에 있어서의 구체적인 보정 동작을 나타내는 설명도.
도 4는 보정부에 있어서의 구체적인 보정 동작을 나타내는 설명도.
도 5는 GPS 도로 과금 시스템을 도시한 설명도.
도 6은 종래 기술에 관한 주행 경로 검출용 차량 탑재기를 도시한 구성도.
도 7은 종래 기술에 있어서의 맵 매칭 방법을 나타내는 설명도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a block diagram showing a vehicle-mounted vehicle for detecting a travel route according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram showing a correction unit used in the on-vehicle of the embodiment.
3 is an explanatory diagram showing a specific correction operation in the correction unit;
4 is an explanatory diagram showing a specific correction operation in the correction unit;
5 is an explanatory diagram showing a GPS road charging system;
6 is a block diagram showing a vehicle-mounted vehicle for detecting a traveling route according to the prior art.
7 is an explanatory diagram showing a map matching method in the prior art;
이하에 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태를 실시예에 기초하여 상세하게 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the best form for implementing this invention is demonstrated in detail based on an Example.
실시예Example
도 1은 본 발명의 실시예에 관한 주행 경로 검출용 차량 탑재기(100)를 도시한다.1 shows a
이 차량 탑재기(100)는, GPS 수신기(111), 가속도 센서(112), 차속 센서(113), 자이로(114), 위치 추정부(115), 맵 매칭부(116), 기억부(117), 과금 처리부(118), 및 보정부(200)를 가지고 있다.The
GPS 수신기(111)는, GPS 안테나(도시 생략)를 통하여 GPS 위성으로부터 송출된 전파를 수신함으로써, 위치 계측을 하여 위치 정보를 출력한다.The
가속도 센서(112)는, 차량의 진행 방향에 따른 가속도를 검출하여 가속도 신호를 출력한다.The
차속 센서(113)는, 차량의 차속을 검출하여 차속 신호를 출력한다.The
방위 센서인 자이로(114)는, 차량의 진행 방향을 검출하여 진행 방향 신호를 출력한다.The
위치 추정부(115)는, GPS 수신기(111)에 의한 측위가 가능한 경우에는, 이 GPS 수신기(111)에 의해 계측한 위치 정보를 추정 위치(X, Y)로서 출력한다. 이 추정 위치(X, Y)는 미리 설정한 일정한 주기마다 출력된다.When the positioning by the
한편, GPS 수신기(111)에 의한 측위가 불가능한 상태가 된 경우에는, 위치 추정부(115)는 가속도 신호 또는 속도 신호 및 진행 방향 신호를 기초로 위치를 구하여, 그 구한 위치를 추정 위치(X, Y)로서 출력한다.On the other hand, when the positioning by the
즉, 가속도 센서(112) 및 속도 센서(113)를 거리 센서로서 기능시키기 위해서, 가속도 신호를 2회 적분하여 얻은 거리 정보 또는 속도 신호를 1회 적분하여 얻은 거리 정보와 진행 방향 신호로부터 얻은 진행 방향 신호를 기초로, 이동 거리와 진행 방향을 산출하고 있다. 또한, GPS 수신기(111)에 의해 측위를 할 수 없게 된 시점의 직전의 시점에 있어서의 위치를 기점으로 한 상대 이동 위치를 구하고, 그 위치를 추정 위치(X, Y)로서 출력한다. 이 추정 위치(X, Y)는 미리 설정한 일정한 주기마다 출력된다.That is, in order to function the
보정부(200)는, 추정 위치(X, Y)를 보정하여 보정 위치(cX, cY)를 출력한다. 이 보정 위치(cX, cY)는 미리 설정한 일정한 주기마다 출력된다.The
이 보정부(200)에 의한 보정 처리의 상세는 후술하는데, 이 보정을 함으로써, 추정 위치(X, Y)에 오차가 포함되어 있었다고 하더라도, 위치 보정함으로써 정확하게 경로 판정을 할 수 있도록 하고 있다.The details of the correction processing performed by the
기억부(117)에는 지도 데이터가 기억되어 있다. 이 지도 데이터로서는 도로 정보만이 기억되고 있고, 건물이나 요금소 등의 정보는 포함되어 있지 않다.The map data is stored in the
도로 정보(S)로서는, 각 도로에 따른 위치 정보 외에 각 도로(링크)를 구별하기 위해서 각 도로마다 설정한 경로[R(R1, R2, R3 … Rn)]나 교차점이나 분기점이나 모퉁이라는 절점(노드)을 구별하기 위해서 각 절점마다 설정한 절점[J(J1, J2, J3 … Jn)]이 기억되어 있다.As the road information S, a route (R (R1, R2, R3, ... Rn)) set for each road, an intersection, a junction, or a corner (in addition to the location information for each road) to distinguish each road (link) Nodes J (J1, J2, J3 ... Jn) set for each node are stored to distinguish the nodes).
즉, GPS 도로 과금 시스템에 적용하는 주행 경로 검출용 차량 탑재기(100)는, 그 사용 목적으로부터 저 코스트화가 요구되기 때문에, 저장할 수 있는 데이터 용량은 카 내비게이션 장치와 비교하여 적게 한정되어 있는 것을 감안하여, 도로 정보[도로에 따른 위치 정보, 경로(R), 절점(J)]만을 저장하고 있고, 지형, 건물, 랜드마크 등의 내비게이션용 표시에만 필요한 정보는 저장하지 않도록 하고 있다. 이에 의해 데이터 용량의 감소를 도모하여 하드웨어적으로나 소프트웨어적으로나 간이한 구성으로 되어 있다.In other words, since the on-
맵 매칭부(116)는, 보정 위치(cX, cY)와 기억부(117)에 기억한 도로 정보(S)를 이용하여 맵 매칭 처리를 한다. 즉, 보정 위치(cX, cY)로 나타내는 위치에 가장 가까운 도로상의 위치를 맵 매칭 위치(mX, mY)로서 출력한다. 맵 매칭 위치(mX, mY)는 미리 설정한 일정한 주기마다 출력된다.The
과금 처리부(118)는, 차량이 과금 영역에 들어간 시점에서, 맵 매칭부(116)로부터 주기적으로 차례차례 출력되는 맵 매칭 위치(mX, mY)의 기록을 개시한다. 그리고, 차량이 과금 영역으로부터 나온 시점에서, 맵 매칭 위치(mX, mY)로부터 구한 주행 경로를 기초로 주행 거리를 구하여 과금 처리를 행하고(주행 거리에 따른 요금의 계산을 행하고), 과금 정보(계산한 요금)를 과금 센터에 정보 송신한다.The charging
여기서 보정부(200)에 있어서의 기능 부분의 구성과 보정 처리 동작을, 기능 블록도인 도 2 및 구체적 처리 상태를 나타내는 도 3, 도 4를 참조하면서 설명한다.Here, the configuration and the correction processing operation of the functional part in the
또한, 도 2를 기초로 각 기능부의 기능을 먼저 설명하고, 그 후에 도 3, 도 4를 기초로 추정 위치에 대하여 보정하는 구체적인 예를 설명한다.In addition, the function of each functional part is demonstrated first based on FIG. 2, and the specific example of correct | amending about an estimated position based on FIG. 3, FIG. 4 is then demonstrated.
보정부(200)는, 메모리(201)와, 보정 필요 여부 판정 기능부(202)와, 보정 벡터 산출 기능부(203)와, 보정 처리 기능부(204)를 가지고 있다.The
각 기능부(202, 203, 204)는, 소프트웨어에 의해 연산?판정을 하는 기능 부분인데, 도 2에서는 이들을 블록도적으로 도시하고 있다.Each of the
위치 추정부(115)로부터 출력된 추정 위치(X, Y)는, 메모리(201)와, 보정 필요 여부 판정 기능부(202)와, 보정 벡터 산출 기능부(203)와, 보정 처리 기능부(204)에 입력된다.The estimated positions X and Y output from the
기억부(117)에 기억되어 있는 도로 정보(S)는, 보정 필요 여부 판정 기능부(203)에 입력된다.The road information S stored in the
맵 매칭부(116)로부터 출력되는 맵 매칭 위치(mX, mY)는, 보정 필요 여부 판정 기능부(202)와 보정 벡터 산출 기능부(203)에 입력된다.The map matching positions mX and mY output from the
위치 추정부(115)로부터 주기적으로 출력되는 추정 위치(X, Y)는, 메모리(201)에 입력되어 취득된다.The estimated positions X and Y periodically output from the
또한, 메모리(201)는, 미리 결정한 메모리 용량을 가지고 있고, 이 메모리 용량을 초과한 추정 위치(X, Y)의 데이터가 새롭게 입력되어 오면, 가장 오래된 추정 위치(X, Y)의 데이터가 소거되고, 새롭게 입력되어 오는 최신의 추정 위치(X, Y)의 데이터를 기억하게 되어 있다.In addition, the
본 예에서는, 메모리(201)는, 최신의 추정 위치(X, Y)와, 이 최신의 추정 위치(X, Y)에 대하여 시간적으로 오래된 전회의 추정 위치(X, Y)를 적어도 기억할 수 있도록 하고 있다.In this example, the
보정 필요 여부 판정 기능부(202)는, 최신의 추정 위치(X, Y)가 입력되면, 메모리(201)로부터 전회의 추정 위치(X, Y)를 취득한다.The correction necessity
또한, 전회의 추정 위치(X, Y)를 보정하여 얻은 보정 위치(cX, cY)를 맵 매칭부(116)로 맵 매칭 처리하여 얻은 맵 매칭 위치(mX, mY)[전회의 추정 위치(X, Y)에 대응한 맵 매칭 위치(mX, mY)]를 취득함과 함께, 기억부(117)로부터 도로 정보(S)를 취득한다.Further, map matching positions mX and mY obtained by performing a map matching process on the correction positions cX and cY obtained by correcting the previous estimated positions X and Y (the last estimated position X). , Map matching positions (mX, mY) corresponding to Y), and the road information S from the
보정 필요 여부 판정 기능부(202)는, 우선 다음 2개의 판정 (1), (2)를 한다.The correction necessity
(1) 전회의 추정 위치(X, Y)와, 전회의 추정 위치(X, Y)에 대응한 맵 매칭 위치(mX, mY)의 사이의 이격 거리(d)가, 미리 설정한 임계값 거리(D)보다 큰지의 여부를 판정한다.(1) The distance between the last estimated position (X, Y) and the map matching position (mX, mY) corresponding to the previous estimated position (X, Y) d is the threshold distance set in advance. It is determined whether it is larger than (D).
(2) 전회의 추정 위치(X, Y)를 시점으로 하고 최신의 추정 위치(X, Y)를 종점으로 하였을 때의 상기 시점으로부터 상기 종점을 향하는 방향인 추정 방향과, 전회의 추정 위치(X, Y)에 가장 가까운 도로가 신장하는 방향으로 이루는 상대 각도(θ)가, 미리 설정한 임계값 각도(Θ)보다 큰지의 여부를 판정한다.(2) Estimation direction which is a direction toward the said end point from the time when the last estimated position (X, Y) was made into the starting point, and the latest estimated position (X, Y) was made into the end point, and the previous estimated position (X). , Y) determines whether or not the relative angle θ formed in the direction in which the road closest to Y is extended is larger than the preset threshold angle Θ.
또한 「도로가 신장하는 방향」은 도로 정보(S)로부터 판정한다.In addition, the "direction in which the road extends" is determined from the road information (S).
그리고, 보정 필요 여부 판정 기능부(202)는, And the correction necessity
(a) 상기한 (1) 또는 (2)의 어느 하나의 판정이 성립되었을 때, 즉 이격 거리(d)가 미리 설정한 임계값 거리(D) 이상이거나 또는 상대 각도(θ)가 미리 설정한 임계값 각도(Θ) 이상인 경우에는, 보정이 불필요하다고 판정한다.(a) When the above-described determination of any of (1) or (2) is made, that is, the separation distance d is equal to or more than the preset threshold distance D or the relative angle θ is set in advance. If it is more than the threshold angle Θ, it is determined that correction is unnecessary.
(b) 또한, 상기한 (1) 및 (2)가 모두 성립되었을 때, 즉 이격 거리(d)가 미리 설정한 임계값 거리(D) 미만이고, 또한 상대 각도(θ)가 미리 설정한 임계값 각도(Θ) 미만인 경우에는, 보정이 필요하다고 판정한다.(b) Further, when both of the above (1) and (2) are established, that is, the separation distance d is less than the preset threshold distance D and the relative angle θ is set in advance. If it is less than the value angle Θ, it is determined that correction is necessary.
보정 벡터 산출 기능부(203)는, 최신의 추정 위치(X, Y)가 입력되면, 메모리(201)로부터 전회의 추정 위치(X, Y)를 취득한다.The correction vector
또한, 전회의 추정 위치(X, Y)를 보정하여 얻은 보정 위치(cX, cY)를 맵 매칭부(116)로 맵 매칭 처리하여 얻은 맵 매칭 위치(mX, mY)[전회의 추정 위치(X, Y)에 대응한 맵 매칭 위치(mX, mY)]를 취득한다.Further, map matching positions mX and mY obtained by performing a map matching process on the correction positions cX and cY obtained by correcting the previous estimated positions X and Y (the last estimated position X). , Y) corresponding to the map matching position (mX, mY)].
그리고, 보정 벡터 산출 기능부(203)는, 보정 필요 여부 판정 기능부(202)가 보정이 필요하다고 판단하였을 때에는, 전회의 추정 위치(X, Y)를 시점으로 하고, 전회의 추정 위치(X, Y)에 대응한 맵 매칭 위치(mX, mY)를 종점으로 하는 보정 벡터(V)를 연산한다.When the correction vector
보정 처리 기능부(204)는, 최신의 추정 위치(X, Y)가 입력되면, 다음과 같은 처리를 한다.The
(ⅰ) 보정 필요 여부 판정 기능부(202)에서 보정이 불필요하다고 판정하였을 때에는, 최신의 추정 위치(X, Y)로 나타내는 위치를, 그대로 보정 위치(cX, cY)로서 출력한다.(Iii) When the correction necessity
(ⅱ) 보정 필요 여부 판정 기능부(202)에서 보정이 필요하다고 판정하였을 때에는, 최신의 추정 위치(X, Y)로 나타내는 위치를, 보정 벡터 산출 기능부(203)로 산출한 보정 벡터(V)에 의해 보정한다. 구체적으로는, 최신의 추정 위치(X, Y)로 나타내는 위치를, 보정 벡터(V)로 나타내는 방향과 거리만큼 이동시킨 위치를 보정 위치(cX, cY)로서 출력한다.(Ii) When the correction necessity
다음에, 추정 위치(X, Y)에 따라, 보정부(200)로 보정하는 구체적인 예를 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한다.Next, specific examples of correction by the
도 3, 도 4의 예에서는, 경로(R1)의 도로와 경로(R2)의 도로가 있고, 도 3의 예에서는 차량은 실제로는 경로(R1)의 도로를 주행하고 있던 것으로 하고, 도 4의 예에서는 차량은 실제로는 경로(R2)의 도로를 주행하고 있던 것으로 한다.In the example of FIG. 3, FIG. 4, there exists the road of the path | route R1 and the road of the path | route R2. In the example of FIG. 3, it is assumed that the vehicle actually traveled the road of the path | route R1, In the example, it is assumed that the vehicle has actually traveled on the road of the route R2.
또한 도 3, 도 4에 있어서, 삼각(△)은 추정 위치(X, Y)를 나타내고, 흑점(●)은 맵 매칭 위치(mX, mY)를 나타내고, 사각(□)은 보정 위치(cX, cY)를 나타낸다.3 and 4, the triangle △ represents the estimated positions X and Y, the black spot ● represents the map matching positions mX and mY, and the squares □ represent the correction positions cX, cY).
또한, 추정 위치(X, Y), 맵 매칭 위치(mX, mY) 및 보정 위치(cX, cY)는, 첨숫자가 많은 것일수록 시간적으로 나중의 데이터(시간적으로 새로운 데이터)인 것을 나타내고 있다.The estimated positions (X, Y), map matching positions (mX, mY), and correction positions (cX, cY) indicate that the more subscripts are, the later data (temporarily new data) in time.
또한 보정 동작은 최신의 추정 위치(X, Y)가 보정부(200)에 입력될 때마다 미리 정해진 절차에 따른 보정 처리를 반복하기 때문에, 이하의 설명에서는 추정 위치(X3, Y3)가 보정부(200)에 입력된 시점 이후의 동작을 설명한다.In addition, since the correction operation repeats the correction process according to a predetermined procedure whenever the latest estimated positions X and Y are input to the
도 3의 예에 대하여 설명한다.The example of FIG. 3 is demonstrated.
추정 위치(X3, Y3)가 보정부(200)에 입력되었을 때의, 보정부(200)의 동작은 다음과 같다.The operation of the
보정 필요 여부 판정 기능부(202)는, The correction need
(1) 추정 위치(X2, Y2)와 맵 매칭 위치(mX2, mY2)의 사이의 이격 거리(d2)가, 미리 설정한 임계값 거리(D)보다 크지 않고, (1) The separation distance d2 between the estimated positions X2 and Y2 and the map matching positions mX2 and mY2 is not larger than the preset threshold distance D,
(2) 추정 위치(X2, Y2)를 시점으로 하고 추정 위치(X3, Y3)를 종점으로 하는 추정 방향과, 추정 위치(X2, Y2)에 가장 가까운 경로(도로)(R1)가 신장하는 방향으로 이루는 각도(θ)가, 미리 설정한 임계값 각도(Θ)보다 크지 않은 것,(2) An estimation direction in which the estimated positions X2 and Y2 are referred to as starting points, and the estimated positions X3 and Y3 as endpoints, and the directions in which the path (road) R1 closest to the estimated positions X2 and Y2 extends. The angle θ formed by not greater than the preset threshold angle Θ,
을 판정하고, 그 판정 결과로부터 보정이 필요하다고 판정한다.It is determined that the correction is necessary from the determination result.
보정 벡터 산출 기능부(203)는, 추정 위치(X2, Y2)를 시점으로 하고 맵 매칭 위치(mX2, mY2)를 종점으로 하는 보정 벡터(V2)를 연산한다.The correction vector
보정 처리 기능부(204)는, 보정 필요 여부 판정 기능부(202)에 의해 보정이 필요하다고 판정되었기 때문에, 추정 위치(X3, Y3)를 보정 벡터(V2)에 의해 보정한다. 즉, 추정 위치(X3, Y3)로 나타내는 위치를, 보정 벡터(V2)로 나타내는 방향과 거리만큼 이동시킨 위치를 보정 위치(cX3, cY3)로서 출력한다.The correction
이 보정 위치(cX3, cY3)는 경로(R1)에 가까워지기 때문에, 맵 매칭부(116)에 의해 맵 매칭 처리한 맵 매칭 위치(mX3, mY3)는 경로(R1)상에 위치한다. 그 결과, 추정 위치(X3, Y3)의 위치 정밀도가 나빠도, 그 위치를 보다 정밀도가 높은 보정 위치(cX3, cY3)에 위치 보정함으로써, 맵 매칭 위치(mX3, mY3)의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있는 것이다.Since these correction positions cX3 and cY3 are close to the path R1, the map matching positions mX3 and mY3 that have been subjected to map matching by the
추정 위치(X4, Y4)가 보정부(200)에 입력되었을 때의, 보정부(200)의 동작은 다음과 같다.The operation of the
보정 필요 여부 판정 기능부(202)는, The correction need
(1) 추정 위치(X3, Y3)와 맵 매칭 위치(mX3, mY3)의 사이의 이격 거리(d3)가, 미리 설정한 임계값 거리(D)보다 크지 않고, (1) The separation distance d3 between the estimated positions X3 and Y3 and the map matching positions mX3 and mY3 is not larger than the preset threshold distance D,
(2) 추정 위치(X3, Y3)를 시점으로 하고 추정 위치(X4, Y4)를 종점으로 하는 추정 방향과, 추정 위치(X3, Y3)에 가장 가까운 경로(도로)(R1)가 신장하는 방향으로 이루는 각도(θ)가, 미리 설정한 임계값 각도(Θ)보다 크지 않은 것,(2) Estimation direction in which the estimated positions X3 and Y3 are taken as starting points, and estimated positions X4 and Y4 as end points, and directions in which the path (road) R1 closest to the estimated positions X3 and Y3 extends. The angle θ formed by not greater than the preset threshold angle Θ,
을 판정하고, 그 판정 결과로부터 보정이 필요하다고 판정한다.It is determined that the correction is necessary from the determination result.
보정 벡터 산출 기능부(203)는, 추정 위치(X3, Y3)를 시점으로 하고 맵 매칭 위치(mX3, mY3)를 종점으로 하는 보정 벡터(V3)를 연산한다.The correction vector
보정 처리 기능부(204)는, 보정 필요 여부 판정 기능부(202)에 의해 보정이 필요하다고 판정되었기 때문에, 추정 위치(X4, Y4)를 보정 벡터(V3)에 의해 보정한다. 즉, 추정 위치(X4, Y4)로 나타내는 위치를, 보정 벡터(V3)로 나타내는 방향과 거리만큼 이동시킨 위치를 보정 위치(cX4, cY4)로서 출력한다.The correction
이 보정 위치(cX4, cY4)는 경로(R1)에 가까워지기 때문에, 맵 매칭부(116)에 의해 맵 매칭 처리한 맵 매칭 위치(mX4, mY4)는 경로(R1)상에 위치한다. 그 결과, 추정 위치(X4, Y4)의 위치 정밀도가 나빠도, 그 위치를 보다 정밀도가 높은 보정 위치(cX4, cY4)에 위치 보정함으로써, 맵 매칭 위치(mX4, mY4)의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있는 것이다.Since these correction positions cX4 and cY4 are close to the path R1, the map matching positions mX4 and mY4 that have been subjected to map matching by the
추정 위치(X5, Y5)가 보정부(200)에 입력되었을 때의, 보정부(200)의 동작은 다음과 같다.The operation of the
보정 필요 여부 판정 기능부(202)는, The correction need
(1) 추정 위치(X4, Y4)와 맵 매칭 위치(mX4, mY4)의 사이의 이격 거리(d4)가, 미리 설정한 임계값 거리(D)보다 크지 않고, (1) The separation distance d4 between the estimated positions X4 and Y4 and the map matching positions mX4 and mY4 is not larger than the preset threshold distance D,
(2) 추정 위치(X4, Y4)를 시점으로 하고 추정 위치(X5, Y5)를 종점으로 하는 추정 방향과, 추정 위치(X4, Y4)에 가장 가까운 경로(도로)(R1)가 신장하는 방향으로 이루는 각도(θ)가, 미리 설정한 임계값 각도(Θ)보다 크지 않은 것,(2) An estimation direction in which the estimated positions X4 and Y4 are used as starting points, and the estimated positions X5 and Y5 are the end points, and a direction in which the path (road) R1 closest to the estimated positions X4 and Y4 extends. The angle θ formed by not greater than the preset threshold angle Θ,
을 판정하고, 그 판정 결과로부터 보정이 필요하다고 판정한다.It is determined that the correction is necessary from the determination result.
보정 벡터 산출 기능부(203)는, 추정 위치(X4, Y4)를 시점으로 하고 맵 매칭 위치(mX4, mY4)를 종점으로 하는 보정 벡터(V4)를 연산한다.The correction vector
보정 처리 기능부(204)는, 보정 필요 여부 판정 기능부(202)에 의해 보정이 필요하다고 판정되었기 때문에, 추정 위치(X5, Y5)를 보정 벡터(V4)에 의해 보정한다. 즉, 추정 위치(X5, Y5)로 나타내는 위치를, 보정 벡터(V4)로 나타내는 방향과 거리만큼 이동시킨 위치를 보정 위치(cX5, cY5)로서 출력한다.The correction
이 보정 위치(cX5, cY5)는 경로(R1)에 가까워지기 때문에, 맵 매칭부(116)에 의해 맵 매칭 처리한 맵 매칭 위치(mX5, mY5)는 경로(R1)상에 위치한다. 그 결과, 추정 위치(X5, Y5)의 위치 정밀도가 나빠도, 그 위치를 보다 정밀도가 높은 보정 위치(cX5, cY5)에 위치 보정함으로써, 맵 매칭 위치(mX5, mY5)의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있는 것이다.Since these correction positions cX5 and cY5 are close to the path R1, the map matching positions mX5 and mY5 that have been subjected to map matching by the
추정 위치(X6, Y6)가 보정부(200)에 입력되었을 때의, 보정부(200)의 동작은 다음과 같다.The operation of the
보정 필요 여부 판정 기능부(202)는, The correction need
(1) 추정 위치(X5, Y5)와 맵 매칭 위치(mX5, mY5)의 사이의 이격 거리(d4)가, 미리 설정한 임계값 거리(D)보다 크지 않고, (1) The separation distance d4 between the estimated positions X5 and Y5 and the map matching positions mX5 and mY5 is not larger than the preset threshold distance D,
(2) 추정 위치(X5, Y5)를 시점으로 하고 추정 위치(X6, Y6)를 종점으로 하는 추정 방향과, 추정 위치(X5, Y5)에 가장 가까운 경로(도로)(R1)가 신장하는 방향으로 이루는 각도(θ)가, 미리 설정한 임계값 각도(Θ)보다 크지 않은 것,(2) An estimation direction in which the estimated positions X5 and Y5 are taken as starting points, and the estimated positions X6 and Y6 are terminated, and the directions in which the path (road) R1 closest to the estimated positions X5 and Y5 extend. The angle θ formed by not greater than the preset threshold angle Θ,
을 판정하고, 그 판정 결과로부터 보정이 필요하다고 판정한다.It is determined that the correction is necessary from the determination result.
보정 벡터 산출 기능부(203)는, 추정 위치(X5, Y5)를 시점으로 하고 맵 매칭 위치(mX5, mY5)를 종점으로 하는 보정 벡터(V5)를 연산한다.The correction vector
보정 처리 기능부(204)는, 보정 필요 여부 판정 기능부(202)에 의해 보정이 필요하다고 판정되었기 때문에, 추정 위치(X6, Y6)를 보정 벡터(V5)에 의해 보정한다. 즉, 추정 위치(X6, Y6)로 나타내는 위치를, 보정 벡터(V5)로 나타내는 방향과 거리만큼 이동시킨 위치를 보정 위치(cX6, cY6)로서 출력한다.The correction
이 보정 위치(cX6, cY6)는 경로(R1)에 가까워지기 때문에, 맵 매칭부(116)에 의해 맵 매칭 처리한 맵 매칭 위치(mX6, mY6)는 경로(R1)상에 위치한다. 그 결과, 추정 위치(X6, Y6)의 위치 정밀도가 나빠도, 그 위치를 보다 정밀도가 높은 보정 위치(cX6, cY6)에 위치 보정함으로써, 맵 매칭 위치(mX6, mY6)의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있는 것이다.Since these correction positions cX6 and cY6 are close to the path R1, the map matching positions mX6 and mY6 that have been subjected to map matching by the
결국, 도 3의 예에서는, 차량은 경로(R1)를 주행하고 있음에도 불구하고, 오차로 인해 추정 위치(X, Y)가 시간의 경과에 따라 경로(R1)로부터 멀어져 가도, 위치 보정한 보정 위치(cX, cY)는 경로(R1)의 근처로 되기 때문에, 보정 위치(cX, cY)를 맵 매칭 처리한 맵 매칭 위치(mX, mY)는 정확하게 경로(R1)상에 위치할 수 있고, 정확하게 경로 판정을 할 수 있다.As a result, in the example of FIG. 3, even though the vehicle is traveling on the path R1, the position corrected even if the estimated positions X and Y move away from the path R1 over time due to an error. Since (cX, cY) is near the path R1, the map matching positions mX, mY obtained by map matching the corrected positions cX, cY can be accurately positioned on the path R1, and Route determination can be made.
다음에, 도 4의 예에 대하여 설명한다.Next, the example of FIG. 4 is demonstrated.
추정 위치(X3, Y3)가 보정부(200)에 입력되었을 때의, 보정부(200)의 동작은 다음과 같다.The operation of the
보정 필요 여부 판정 기능부(202)는, The correction need
(1) 추정 위치(X2, Y2)와 맵 매칭 위치(mX2, mY2)의 사이의 이격 거리(d2)가, 미리 설정한 임계값 거리(D)보다 크지 않고, (1) The separation distance d2 between the estimated positions X2 and Y2 and the map matching positions mX2 and mY2 is not larger than the preset threshold distance D,
(2) 추정 위치(X2, Y2)를 시점으로 하고 추정 위치(X3, Y3)를 종점으로 하는 추정 방향과, 추정 위치(X2, Y2)에 가장 가까운 경로(도로)(R1)가 신장하는 방향으로 이루는 각도(θ)가, 미리 설정한 임계값 각도(Θ)보다 크지 않은 것,(2) An estimation direction in which the estimated positions X2 and Y2 are referred to as starting points, and the estimated positions X3 and Y3 as endpoints, and the directions in which the path (road) R1 closest to the estimated positions X2 and Y2 extends. The angle θ formed by not greater than the preset threshold angle Θ,
을 판정하고, 그 판정 결과로부터 보정이 필요하다고 판정한다.It is determined that the correction is necessary from the determination result.
보정 벡터 산출 기능부(203)는, 추정 위치(X2, Y2)를 시점으로 하고 맵 매칭 위치(mX2, mY2)를 종점으로 하는 보정 벡터(V2)를 연산한다.The correction vector
보정 처리 기능부(204)는, 보정 필요 여부 판정 기능부(202)에 의해 보정이 필요하다고 판정되었기 때문에, 추정 위치(X3, Y3)를 보정 벡터(V2)에 의해 보정한다. 즉, 추정 위치(X3, Y3)로 나타내는 위치를, 보정 벡터(V2)로 나타내는 방향과 거리만큼 이동시킨 위치를 보정 위치(cX3, cY3)로서 출력한다.The correction
이 보정 위치(cX3, cY3)는 경로(R1)에 가까워지기 때문에, 맵 매칭부(116)에 의해 맵 매칭 처리한 맵 매칭 위치(mX3, mY3)는 경로(R1)상에 위치한다.Since these correction positions cX3 and cY3 are close to the path R1, the map matching positions mX3 and mY3 that have been subjected to map matching by the
추정 위치(X4, Y4)가 보정부(200)에 입력되었을 때의, 보정부(200)의 동작은 다음과 같다.The operation of the
보정 필요 여부 판정 기능부(202)는, The correction need
(1) 추정 위치(X3, Y3)와 맵 매칭 위치(mX3, mY3)의 사이의 이격 거리(d3)가, 미리 설정한 임계값 거리(D)보다 크지 않고, (1) The separation distance d3 between the estimated positions X3 and Y3 and the map matching positions mX3 and mY3 is not larger than the preset threshold distance D,
(2) 추정 위치(X3, Y3)를 시점으로 하고 추정 위치(X4, Y4)를 종점으로 하는 추정 방향과, 추정 위치(X3, Y3)에 가장 가까운 경로(도로)(R1)가 신장하는 방향으로 이루는 각도(θ)가, 미리 설정한 임계값 각도(Θ)보다 크지 않은 것,(2) Estimation direction in which the estimated positions X3 and Y3 are taken as starting points, and estimated positions X4 and Y4 as end points, and directions in which the path (road) R1 closest to the estimated positions X3 and Y3 extends. The angle θ formed by not greater than the preset threshold angle Θ,
을 판정하고, 그 판정 결과로부터 보정이 필요하다고 판정한다.It is determined that the correction is necessary from the determination result.
보정 벡터 산출 기능부(203)는, 추정 위치(X3, Y3)를 시점으로 하고 맵 매칭 위치(mX3, mY3)를 종점으로 하는 보정 벡터(V3)를 연산한다.The correction vector
보정 처리 기능부(204)는, 보정 필요 여부 판정 기능부(202)에 의해 보정이 필요하다고 판정되었기 때문에, 추정 위치(X4, Y4)를 보정 벡터(V3)에 의해 보정한다. 즉, 추정 위치(X4, Y4)로 나타내는 위치를, 보정 벡터(V3)로 나타내는 방향과 거리만큼 이동시킨 위치를 보정 위치(cX4, cY4)로서 출력한다.The correction
이 보정 위치(cX4, cY4)는 경로(R1)에 가까워지기 때문에, 맵 매칭부(116)에 의해 맵 매칭 처리한 맵 매칭 위치(mX4, mY4)는 경로(R1)상에 위치한다.Since these correction positions cX4 and cY4 are close to the path R1, the map matching positions mX4 and mY4 that have been subjected to map matching by the
추정 위치(X5, Y5)가 보정부(200)에 입력되었을 때의, 보정부(200)의 동작은 다음과 같다.The operation of the
보정 필요 여부 판정 기능부(202)는, The correction need
(1) 추정 위치(X4, Y4)와 맵 매칭 위치(mX4, mY4)의 사이의 이격 거리(d4)가, 미리 설정한 임계값 거리(D)보다 크고, (1) The separation distance d4 between the estimated positions X4 and Y4 and the map matching positions mX4 and mY4 is larger than the preset threshold distance D,
(2) 추정 위치(X4, Y4)를 시점으로 하고 추정 위치(X5, Y5)를 종점으로 하는 추정 방향과, 추정 위치(X4, Y4)에 가장 가까운 경로(도로)(R1)가 신장하는 방향으로 이루는 각도(θ)가, 미리 설정한 임계값 각도(Θ)보다 큰 것,(2) An estimation direction in which the estimated positions X4 and Y4 are used as starting points, and the estimated positions X5 and Y5 are the end points, and a direction in which the path (road) R1 closest to the estimated positions X4 and Y4 extends. The angle θ is larger than the preset threshold angle Θ,
을 판정하고, 그 판정 결과로부터 보정이 불필요하다고 판정한다.It is determined that the correction is unnecessary from the determination result.
보정 벡터 산출 기능부(203)는, 보정 필요 여부 판정 기능부(202)가 보정 불필요하다고 판정하였기 때문에, 보정 벡터의 연산은 하지 않는다.Since the correction vector
보정 처리 기능부(204)는, 보정 필요 여부 판정 기능부(202)에 의해 보정이 불필요하다고 판정되었기 때문에, 추정 위치(X5, Y5)로 나타내는 위치를 보정 위치(cX5, cY5)로서 출력한다.Since it is determined by the correction necessity
이 보정 위치(cX5, cY5)는 경로(R1)가 아니라 경로(R2)에 가까워지기 때문에, 맵 매칭부(116)에 의해 맵 매칭 처리한 맵 매칭 위치(mX5, mY5)는 경로(R2)상에 위치한다.Since these correction positions cX5 and cY5 are closer to the path R2 than the path R1, the map matching positions mX5 and mY5 that have been subjected to map matching by the
추정 위치(X6, Y6)가 보정부(200)에 입력되었을 때의, 보정부(200)의 동작은 다음과 같다.The operation of the
보정 필요 여부 판정 기능부(202)는, The correction need
(1) 추정 위치(X5, Y5)와 맵 매칭 위치(mX5, mY5)의 사이의 이격 거리(d4)가, 미리 설정한 임계값 거리(D)보다 크고, (1) The separation distance d4 between the estimated positions X5 and Y5 and the map matching positions mX5 and mY5 is larger than the preset threshold distance D,
(2) 추정 위치(X5, Y5)를 시점으로 하고 추정 위치(X6, Y6)를 종점으로 하는 추정 방향과, 추정 위치(X5, Y5)에 가장 가까운 경로(도로)(R1)가 신장하는 방향으로 이루는 각도(θ)가, 미리 설정한 임계값 각도(Θ)보다 큰 것,(2) An estimation direction in which the estimated positions X5 and Y5 are taken as starting points, and the estimated positions X6 and Y6 are terminated, and the directions in which the path (road) R1 closest to the estimated positions X5 and Y5 extend. The angle θ is larger than the preset threshold angle Θ,
을 판정하고, 그 판정 결과로부터 보정이 불필요하다고 판정한다.It is determined that the correction is unnecessary from the determination result.
보정 벡터 산출 기능부(203)는, 보정 필요 여부 판정 기능부(202)가 보정 불필요하다고 판정하였기 때문에, 보정 벡터의 연산은 하지 않는다.Since the correction vector
보정 처리 기능부(204)는, 보정 필요 여부 판정 기능부(202)에 의해 보정이 불필요하다고 판정되었기 때문에, 추정 위치(X6, Y6)로 나타내는 위치를 보정 위치(cX6, cY6)로서 출력한다.Since it is determined by the correction necessity
이 보정 위치(cX6, cY6)는 경로(R2)에 가까워지기 때문에, 맵 매칭부(116)에 의해 맵 매칭 처리한 맵 매칭 위치(mX6, mY6)는 경로(R2)상에 위치한다.Since these correction positions cX6 and cY6 are close to the path R2, the map matching positions mX6 and mY6 that have been subjected to map matching by the
결국, 도 4의 예에서는, 차량은 경로(R2)를 주행하고 있음에도 불구하고, 당초는 연산 오차 등으로 인해 추정 위치[(X1, Y1)(X2, Y2)(X3, Y3)]가 경로(R1)에 가깝기 때문에, 이것을 보정한 보정 위치[(cX1, cY1)(cX2, cY2)(cX3, cY3)]가 출력되어, 맵 매칭 위치[(mX1, mY1)(mX2, mY2)(mX3, mY3)]는 경로(R1) 상에 위치한다.4, the estimated position [(X1, Y1) (X2, Y2) (X3, Y3)] is initially generated due to a calculation error or the like, even though the vehicle is traveling on the path R2. Since it is close to R1), the correction position [(cX1, cY1) (cX2, cY2) (cX3, cY3)] which corrected this is output, and the map matching position [(mX1, mY1) (mX2, mY2) (mX3, mY3) )] Is located on the path R1.
그러나, 시간의 경과와 함께 연산 오차가 적어져서 추정 위치[(X5, Y5)(X6, Y6)]가, 경로(R1)로부터 멀어져서 차량이 실제로 주행하고 있는 경로(R2)에 가까워진 경우에는, 보정 연산을 하지 않도록 하고 있다.However, when the calculation error decreases with the passage of time, and the estimated position [(X5, Y5) (X6, Y6)] moves away from the route R1 and approaches the route R2 on which the vehicle is actually traveling, Do not perform correction calculations.
이에 의해 추정 위치(X, Y)의 연산 오차가, 당초는 커서 잘못된 경로(R1)를 선택하고 있었다 하더라도, 시간의 경과와 함께 추정 위치(X, Y)의 연산 오차가 작아진 경우에는, 보정 처리를 정지함으로써, 차량이 주행하고 있는 경로(R2)상에 맵 매칭 위치를 정확하게 맞출 수 있고, 경로 판정의 정밀도를 향상시킬 수 있다.As a result, even if the calculation error of the estimated position (X, Y) is initially large and the wrong path R1 is selected, when the calculation error of the estimated position (X, Y) decreases with the passage of time, the correction is corrected. By stopping the process, the map matching position can be accurately aligned on the route R2 on which the vehicle is traveling, and the accuracy of the route determination can be improved.
또한 도 4의 예에서는, 추정 위치[(X5, Y5), (X6, Y6)]가 보정부(200)에 입력되었을 때에, 보정 필요 여부 판정 기능부(202)에 의해, In addition, in the example of FIG. 4, when the estimated positions [(X5, Y5), (X6, Y6)] are input to the
(1) 이격 거리(d4, d5)가, 미리 설정한 임계값 거리(D)보다 크고, (1) The separation distances d4 and d5 are larger than the preset threshold distance D,
(2) 각도(θ)가, 미리 설정한 임계값 각도(Θ)보다 크다는, 2개의 판정이 이루어져서, 그 판정 결과로부터 보정이 불필요하다고 판정하고 있지만, 상기한 (1) 또는 (2)의 어느 한쪽이 판정되었을 때에 보정이 불필요하다고 판정하면 충분하다.(2) Two determinations are made that the angle θ is larger than the preset threshold angle θ, and it is determined that correction is unnecessary from the determination result, but any of the above (1) or (2) It is sufficient to determine that correction is unnecessary when one is determined.
100:차량 탑재기
111:GPS 수신기
112:가속도 센서
113:차속 센서
114:자이로
115:위치 추정부
116:맵 매칭부
117:기억부
118:과금 처리부
200:보정부
201:메모리
202:보정 필요 여부 판정 기능부
203:보정 벡터 산출 기능부
204:보정 처리 기능부100: vehicle mount machine
111: GPS receiver
112: acceleration sensor
113: vehicle speed sensor
114: Gyro
115: position estimation unit
116: map matching unit
117: storage
118: billing processing unit
200: Government
201: memory
202: correction need determination function
203: With correction vector calculation function
204: With correction processing function
Claims (3)
차량의 이동 거리를 나타내는 이동 거리 정보를 출력하는 이동 거리 검출 수단과,
차량의 진행 방향을 나타내는 진행 방향 정보를 출력하는 진행 방향 검출 수단과,
상기 GPS 수신기에 의한 위치 계측이 가능한 때에는, 상기 GPS 수신기로부터 출력된 위치 정보가 나타내는 위치를 추정 위치(X, Y)로서 주기적으로 출력함과 함께, 상기 GPS 수신기에 의한 위치 계측이 불가능한 때에는, 상기 이동 거리 정보와 상기 진행 방향 정보를 기초로, 차량의 이동 위치를 구하여 이 구한 이동 위치를 추정 위치(X, Y)로서 주기적으로 출력하는 위치 추정부와,
상기 추정 위치(X, Y)의 위치를 보정하고, 이 보정한 위치를 보정 위치(cX, cY)로서 출력하는 보정부와,
도로에 따른 위치 정보를 정보로서 가지는 도로 정보가 기억되어 있는 기억부와,
상기 보정 위치(cX, cY)와 상기 도로 정보를 이용하여, 보정 위치(cX, cY)로 나타내는 위치에 가장 가까운 도로상의 위치를 맵 매칭 위치(mX, mY)로서 주기적으로 출력하는 맵 매칭부를 구비하고,
상기 보정부는,
최신의 추정 위치(X, Y)에 대하여 시간적으로 오래된 전회의 추정 위치(X, Y)를 시점으로 하고, 전회의 추정 위치(X, Y)를 보정하여 얻은 보정 위치(cX, cY)를 상기 맵 매칭부로 처리하여 얻은 맵 매칭 위치(mX, mY)를 종점으로 하는 보정 벡터(V)를 구하고,
최신에 입력된 추정 위치(X, Y)로 나타내는 위치를, 상기 보정 벡터(V)로 나타내는 방향과 거리만큼 이동시킨 위치를 보정 위치(cX, cY)로서 출력하는 것을 특징으로 하는, 주행 경로 검출용 차량 탑재기.A GPS receiver for measuring location by receiving radio waves transmitted from a GPS satellite and outputting location information;
Moving distance detecting means for outputting moving distance information indicating the moving distance of the vehicle;
Traveling direction detecting means for outputting traveling direction information indicating the traveling direction of the vehicle;
When the position measurement by the GPS receiver is possible, the position indicated by the position information output from the GPS receiver is periodically output as the estimated position (X, Y), and when the position measurement by the GPS receiver is impossible, A position estimating unit for obtaining a moving position of the vehicle and periodically outputting the obtained moving position as the estimated position (X, Y) based on the moving distance information and the traveling direction information;
A correction unit for correcting the positions of the estimated positions (X, Y) and outputting the corrected positions as correction positions (cX, cY);
A storage unit that stores road information having positional information along the road as information,
A map matching unit for periodically outputting a position on the road closest to the position indicated by the correction positions cX and cY as a map matching position mX and mY using the correction positions cX and cY and the road information. and,
Wherein,
The correction position (cX, cY) obtained by correcting the previous estimated position (X, Y) as the starting point of the last estimated position (X, Y) temporally relative to the latest estimated position (X, Y) is described above. Obtaining a correction vector (V) having the map matching position (mX, mY) obtained by processing by the map matching section as an end point,
The driving route detection characterized by outputting the position represented by the estimated position X, Y inputted at the latest by the direction and distance indicated by the correction vector V as the correction position cX, cY. Vehicle payload.
차량의 이동 거리를 나타내는 이동 거리 정보를 출력하는 이동 거리 검출 수단과,
차량의 진행 방향을 나타내는 진행 방향 정보를 출력하는 진행 방향 검출 수단과,
상기 GPS 수신기에 의한 위치 계측이 가능한 때에는, 상기 GPS 수신기로부터 출력된 위치 정보가 나타내는 위치를 추정 위치(X, Y)로서 주기적으로 출력함과 함께, 상기 GPS 수신기에 의한 위치 계측이 불가능한 때에는, 상기 이동 거리 정보와 상기 진행 방향 정보를 기초로, 차량의 이동 위치를 구하여 이 구한 위치를 추정 위치(X, Y)로서 주기적으로 출력하는 위치 추정부와,
상기 추정 위치(X, Y)의 위치를 보정하고, 이 보정한 위치를 보정 위치(cX, cY)로서 출력하는 보정부와,
도로에 따른 위치 정보를 정보로서 가지는 도로 정보가 기억되어 있는 기억부와,
상기 보정 위치(cX, cY)와 상기 도로 정보를 이용하여, 보정 위치(cX, cY)로 나타내는 위치에 가장 가까운 도로상의 위치를 맵 매칭 위치(mX, mY)로서 주기적으로 출력하는 맵 매칭부를 가지고,
상기 보정부는,
최신의 추정 위치(X, Y)에 대하여 시간적으로 오래된 전회의 추정 위치(X, Y)를 시점으로 하고, 전회의 추정 위치(X, Y)를 보정하여 얻은 보정 위치(cX, cY)를 상기 맵 매칭부로 처리하여 얻은 맵 매칭 위치(mX, mY)를 종점으로 하는 보정 벡터(V)를 구하고,
최신의 추정 위치(X, Y)에 대하여 시간적으로 오래된 전회의 추정 위치(X, Y)와, 전회의 추정 위치(X, Y)를 보정하여 얻은 보정 위치(cX, cY)를 상기 맵 매칭부로 처리하여 얻은 맵 매칭 위치(mX, mY)의 사이의 이격 거리(d)가, 미리 설정한 임계값 거리(D)보다 큰지의 여부를 판정함과 함께,
최신의 추정 위치(X, Y)에 대하여 시간적으로 오래된 전회의 추정 위치(X, Y)를 시점으로 하고 최신의 추정 위치(X, Y)를 종점으로 하였을 때의 상기 시점으로부터 상기 종점을 향하는 방향인 추정 방향과, 전회의 추정 위치(X, Y)에 가장 가까운 도로가 신장하는 방향으로 이루는 상대 각도(θ)가, 미리 설정한 임계값 각도(Θ)보다 큰지의 여부를 판정하고,
이격 거리(d)가 미리 설정한 임계값 거리(D) 이상이거나 또는 상대 각도(θ)가 미리 설정한 임계값 각도(Θ) 이상인 경우에는, 최신의 추정 위치(X, Y)로 나타내는 위치를 보정 위치(cX, cY)로서 출력하고,
이격 거리(d)가 미리 설정한 임계값 거리(D) 미만이고, 또한 상대 각도(θ)가 미리 설정한 임계값 각도(Θ) 미만인 경우에는, 최신에 입력된 추정 위치(X, Y)로 나타내는 위치를, 상기 보정 벡터(V)로 나타내는 방향과 거리만큼 이동시킨 위치를 보정 위치(cX, cY)로서 출력하는 것을 특징으로 하는, 주행 경로 검출용 차량 탑재기.A GPS receiver for measuring location by receiving radio waves transmitted from a GPS satellite and outputting location information;
Moving distance detecting means for outputting moving distance information indicating the moving distance of the vehicle;
Traveling direction detecting means for outputting traveling direction information indicating the traveling direction of the vehicle;
When the position measurement by the GPS receiver is possible, the position indicated by the position information output from the GPS receiver is periodically output as the estimated position (X, Y), and when the position measurement by the GPS receiver is impossible, A position estimating unit for obtaining a moving position of the vehicle and periodically outputting the determined position as estimated positions (X, Y) based on the movement distance information and the traveling direction information;
A correction unit for correcting the positions of the estimated positions (X, Y) and outputting the corrected positions as correction positions (cX, cY);
A storage unit that stores road information having positional information along the road as information,
Using the correction position (cX, cY) and the road information, has a map matching unit for periodically outputting the position on the road closest to the position represented by the correction position (cX, cY) as a map matching position (mX, mY) ,
Wherein,
The correction position (cX, cY) obtained by correcting the previous estimated position (X, Y) as the starting point of the last estimated position (X, Y) temporally relative to the latest estimated position (X, Y) is described above. Obtaining a correction vector (V) having the map matching position (mX, mY) obtained by processing by the map matching section as an end point,
The previous matching position (X, Y) that is temporally outdated with respect to the latest estimated position (X, Y), and the corrected position (cX, cY) obtained by correcting the previous estimated position (X, Y) to the map matching unit. While determining whether or not the separation distance d between the map matching positions mX and mY obtained by the processing is larger than the preset threshold distance D,
Direction toward the end point from the time point when the last estimated position (X, Y) that is temporally old with respect to the latest estimated position (X, Y) is taken as the starting point and the latest estimated position (X, Y) is used as the ending point. It is determined whether or not the relative angle θ formed by the phosphorus estimation direction and the direction in which the road closest to the previous estimated positions X and Y extends is larger than the preset threshold angle Θ,
When the separation distance d is greater than or equal to the preset threshold distance D or the relative angle θ is greater than or equal to the preset threshold angle Θ, the position represented by the latest estimated positions X and Y is represented. Output as the correction position (cX, cY),
If the separation distance d is less than the preset threshold distance D, and the relative angle θ is less than the preset threshold angle Θ, then the latest estimated position X, Y is entered. A traveling route detecting vehicle-mounted device, which outputs a position shifted by a direction and a distance indicated by the correction vector (V) as a correction position (cX, cY).
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