WO2010011077A2 - 차량네비게이션시스템 - Google Patents

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WO2010011077A2 PCT/KR2009/004047 KR2009004047W WO2010011077A2 WO 2010011077 A2 WO2010011077 A2 WO 2010011077A2 KR 2009004047 W KR2009004047 W KR 2009004047W WO 2010011077 A2 WO2010011077 A2 WO 2010011077A2
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    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13—Receivers

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle navigation system, and more particularly, to a system for visually providing vehicle driving information such as a current position of a vehicle to a vehicle driver.
  • vehicle driver information such as the current position of the vehicle, the optimum route to the destination, and the like, and the vehicle is equipped with a car navigation system.
  • Car Navigation System (Car Navigation System) is equipped with a positioning device for determining the moving position of the vehicle, these positioning devices include GPS positioning device (GPS: Global positioning device that determines the vehicle movement position based on the data transmitted from the GPS satellites positioning systems have been in use for a long time.
  • GPS Global positioning device that determines the vehicle movement position based on the data transmitted from the GPS satellites positioning systems have been in use for a long time.
  • GPS positioning devices have problems such as ionospheric delay errors, multipath errors, and disconnection of GPS satellite signals due to topographical factors.
  • GPS positioning devices are designed to compensate for data from positioning aids such as speed sensors and acceleration sensors installed in vehicles.
  • a vehicle navigation system having a positioning device combined with a dead reckoning system (DR) and a global positioning system (GPS) that determines a vehicle moving position based on the vehicle is being used.
  • DR dead reckoning system
  • GPS global positioning system
  • FIG. 8 is a functional block diagram of a conventional vehicle navigation system
  • FIG. 9 is a functional block diagram of the dead reckoning apparatus shown in FIG.
  • the conventional vehicle navigation system as shown in these figures, the GPS positioning device 110 for generating the GPS vehicle position information, the dead reckoning positioning device 120 for generating the dead reckoning vehicle position information, and the optimum vehicle position Optimal position generation unit 151 for generating information, map data storage unit 154 storing maps corresponding to the vehicle driving area, display unit 155 provided in front of the driver's seat, and optimum position generation unit 151 Has a display control unit 156 for displaying the optimum vehicle position generated by the display unit 155 on the display unit 155.
  • the GPS positioning device 110 is connected to the optimum position generating unit 151 by wire.
  • the GPS positioning device 110 is based on the signals received through the GPS antenna from 24 GPS satellites through the GPS antenna, GPS vehicle position information, that is, the position coordinate values (x, y, z) and each position Determine the time corresponding to the coordinate value.
  • Vehicle movement position information determined by the GPS positioning device 110 is provided to the optimum position generating unit 151.
  • the dead reckoning positioning device (120) includes a speed data source (121) and azimuth data source (123) installed in the vehicle body, a driving direction information generation unit (130) for generating forward driving direction or backward driving direction information of the vehicle, and guessing. It has the dead reckoning position determination part 140 which determines a navigation vehicle position.
  • the speed data source 121 is connected to the driving direction information generation unit 130 and the dead reckoning positioning unit 140 by wire.
  • the velocity data source 121 is implemented using a hall element sensor or the like.
  • the azimuth data source 123 is connected to the dead reckoning position determiner 140 by wire.
  • the azimuth data source 123 may be implemented using a gyroscope and a geomagnetic sensor.
  • the driving direction information generation unit 130 may be implemented by connecting a lighting detection resistor 135 in parallel with respect to the reverse light 201 between the reverse light switch 202 and the reverse light 201.
  • the reverse light switch 202 is turned on when the reverse gear is operated.
  • the other end of the lighting detection resistor 135 is electrically connected to the dead reckoning positioning unit 140.
  • the dead reckoning position determining unit 140 has a traveling distance calculating unit 141 for calculating a traveling distance of a vehicle, and a dead reckoning position calculating unit 142 for calculating a dead reckoning vehicle position.
  • the travel distance calculation unit 141 may be implemented by connecting a speed integrator to the speed data source 121.
  • the dead reckoning position calculating unit 142 estimates based on the driving distance information from the driving distance calculating unit 141, the bearing data from the bearing data source 123, and the driving direction information from the driving direction information generating unit 130. Calculate the navigation vehicle location.
  • the optimal vehicle position information fed back from the optimum position generator 151 is calculated when the deadline vehicle position calculation is performed by the dead reckoning position calculating unit 142 (the feedback optimum vehicle position is a correction factor of the azimuth data from the azimuth data source). Used to compensate for errors in the dead reckoning position by calculation, etc.). Since the method for calculating the dead reckoning vehicle position and the method for reflecting the optimum vehicle position information in the dead reckoning position calculation unit 142 are well known in the art, the detailed description thereof will be omitted.
  • the optimum position generating unit 151 generates the optimum vehicle position information based on the dead position vehicle position information from the dead position positioning device 120 and the position of the GPS vehicle position information from the ground positioning unit 110.
  • the optimal position generating unit 151 may be implemented using a conventionally known Kalman filter (KF: Kalman Filter), Extended Kalman Filter (EKF), SPKF (Sigma Point Kalman Filter), and the like. Since the location information generation method is widely known in the art, a detailed description thereof will be omitted.
  • KF Kalman Filter
  • EKF Extended Kalman Filter
  • SPKF Sigma Point Kalman Filter
  • the optimum vehicle position information generated by the optimum position generator 151 is fed back to the dead reckoning position determiner 140 by wire.
  • the map data storage unit 154 stores a map in a digital form, and divides the entire map into regions of a predetermined unit.
  • the display unit 155 may be implemented using an LCD monitor.
  • the display controller 156 applies the map matching technique to the optimum vehicle position generated by the optimum position generator 151 to display the current vehicle position on the display unit 155 together with a map.
  • the other end of the light detection resistor 135 is connected between one end of the light detection resistor 135 between the reverse light switch 202 and the reverse light 201 to generate the driving direction information. Since it must be connected to the dead reckoning positioning unit 140, there is a problem that the vehicle wiring is complicated and the maintenance of the wiring is difficult.
  • an object of the present invention is to provide a vehicle navigation system capable of generating driving direction information of a vehicle without making an electrical connection with a reverse light.
  • the above object is, according to the present invention, a GPS positioning device for generating GPS vehicle position information based on a transmission signal from a GPS satellite, a speed data source and azimuth data source installed in a vehicle body, and a traveling direction information for generating a vehicle driving direction information.
  • Inference navigation position determination for calculating inference navigation vehicle position information on the basis of a direction information generation unit and driving direction information generated by the driving direction information generation unit, speed data from the speed data source, and orientation data from the direction data source.
  • An optimum position generating unit for generating an optimum vehicle position information based on the estimated navigation vehicle position information generated by the guessed navigation positioning apparatus and the GPS vehicle position information generated by the GPS positioning apparatus;
  • a display unit for displaying the optimum vehicle position generated by the optimum position generating unit;
  • a vehicle navigation system having a display control unit which map-matches the optimum vehicle position generated by the adaptive position generation unit on a map and displays it on the display unit, wherein the speed data source outputs pulsed speed data;
  • the dead reckoning device includes an acceleration data source installed in a vehicle body;
  • the driving direction information generation unit is connected to the speed data source and generates an edge signal at the rising edge and the falling edge of the speed pulse, respectively, and the next edge signal is not input after being inputted to the edge signal from the edge detection unit.
  • An acceleration integrating controller which determines whether a predetermined minimum time between stops has elapsed and generates an acceleration integral control signal when the next edge signal has not been input from the edge detector and the minimum time between stops has elapsed;
  • An acceleration integrator that integrates acceleration data from the acceleration data source when an acceleration integration control signal is inputted from the acceleration data source, and whether the vehicle is in the forward driving direction or the backward driving direction based on the integral value of the acceleration integrator; Characterized in that it comprises a direction determining portion or Rate data source and the rate data source outputs a data rate of the digital data form;
  • the dead reckoning device includes an acceleration data source installed in a vehicle body;
  • the driving direction information generation unit determines whether the next minimum zero value data is not input every time zero value data is input from the speed data source, and whether a predetermined minimum time between stops has elapsed.
  • An acceleration integral control unit for generating an acceleration integral control signal when the next non-zero value data is inputted from the speed data source when no value data is input and the minimum time between stops has elapsed;
  • An acceleration integrator for integrating acceleration data from the acceleration data source when input, and a driving direction determination unit for determining whether the vehicle is in the forward driving direction or the backward driving direction based on the integral value of the acceleration integrator;
  • the moon by vehicle navigation system characterized by It is.
  • the acceleration integration controller generates an acceleration data value when the speed data value from the speed data source is zero as an offset correction value so as to increase the reliability of the vehicle driving direction information, and provides it to the acceleration integrator;
  • the acceleration integrator is preferably configured to integrate the acceleration data from the acceleration data source so that the offset correction value from the acceleration integration controller is reflected.
  • the driving direction determining unit may determine that the vehicle is in the forward driving direction when the integral value of the acceleration integrator is positive and the vehicle is in the reverse driving direction when the driving unit is negative.
  • the lower wireless communication unit which is wired to the optimum position generating unit and wirelessly transmits the optimum vehicle position information of the optimum position generating unit and the optimal vehicle position information transmitted from the lower wireless communication unit
  • a lower wireless communication unit which receives and transmits the upper wireless communication unit to transmit to the display control unit or is connected by wire to the speed data source and wirelessly transmits speed data from the speed data source, and is transmitted from the lower wireless communication unit. It is preferable to further comprise a higher-level wireless communication unit for receiving the speed data and transmitting to the driving direction information generation unit and the dead reckoning positioning unit.
  • the present invention by generating the driving direction information of the vehicle based on the acceleration data from the acceleration data source, it is possible to generate the driving direction information of the vehicle without making an electrical connection with the reverse light.
  • FIG. 1 is a functional block diagram of a vehicle navigation system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a functional block diagram of the dead reckoning apparatus shown in FIG. 1;
  • FIG. 3 is a waveform diagram showing an operating state of the vehicle navigation system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a view showing the installation position of the lower wireless communication unit and the upper wireless communication unit shown in FIG.
  • FIG. 5 is a functional block diagram of a vehicle navigation system according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a waveform diagram showing an operating state of the vehicle navigation system according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a functional block diagram of a vehicle navigation system according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a functional block diagram of a conventional vehicle navigation system
  • FIG. 9 is a functional block diagram of the dead reckoning apparatus shown in FIG.
  • FIG. 1 is a functional block diagram of a vehicle navigation system according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a functional block diagram of the dead reckoning device shown in Figure 1
  • Figure 3 is a vehicle according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a waveform diagram showing an operating state of the navigation system
  • FIG. 4 is a view showing the installation positions of the lower wireless communication unit and the upper wireless communication unit shown in FIG.
  • GPS positioning device 10 for generating GPS vehicle position information
  • dead reckoning positioning device 20 for generating dead reckoning vehicle position information
  • An optimum position generating unit 51 for generating optimum vehicle position information
  • a lower wireless communication unit 52 connected by wire to the optimal position generating unit 51, and an upper part communicating wirelessly with the lower wireless communication unit 52.
  • the optimum vehicle generated by the wireless communication unit 53, the map data storage unit 54 storing the map corresponding to the vehicle driving area, the display unit 55 provided in front of the driver's seat, and the optimum position generating unit 51 It has the display control part 56 which displays a position on the display part 55. As shown in FIG.
  • the GPS positioning device 10 is connected to the optimum position generating unit 51 by wire.
  • the GPS positioning device 10 is based on signals received through the GPS antenna from 24 GPS satellites through the GPS antenna, the GPS vehicle position information, that is, the position coordinate values (x, y, z) and each position. Determine the time corresponding to the coordinate value.
  • Vehicle movement position information determined by the GPS positioning device 10 is provided to the optimum position generating unit 51.
  • the dead reckoning positioning device 20 generates driving direction information for generating the forward driving direction or the backward driving direction information of the vehicle with the speed data source 21, the acceleration data source 22, and the orientation data source 23 installed in the vehicle body. And a dead reckoning positioning unit 40 for determining the dead reckoning vehicle position.
  • the speed data source 21 is connected to the driving direction information generation unit 30 and the dead reckoning positioning unit 40 by wire.
  • the speed data source 21 is implemented using a speed sensor that outputs speed data in the form of a pulse, such as a Hall element sensor.
  • the acceleration data source 22 is wired to the driving direction information generation unit 30.
  • the acceleration data source 22 can be implemented using an acceleration sensor.
  • the acceleration sensor preferably has a function of amplifying the detected value.
  • the azimuth data source 23 is connected to the dead reckoning position determiner 40 by wire.
  • the azimuth data source 23 may be implemented using a gyroscope or a geomagnetic sensor.
  • the driving direction information generation unit 30 is connected to the speed data source 21 to generate an edge signal indicating the rise and fall of the speed pulse, and based on the edge signal from the edge detector 31.
  • An acceleration integrator 33 for generating an acceleration integration control signal an acceleration integrator 33 for integrating acceleration data from the acceleration data source 22 in accordance with the acceleration integration control signal from the acceleration integration controller 32, and an acceleration
  • the driving direction determination unit 34 determines the forward driving direction and the backward driving direction of the vehicle based on the integral value of the integrator 33.
  • the edge detector 31 detects a rising edge and a falling edge of the speed pulse provided from the speed data source 21, and generates edge signals at the rising edge and the falling edge of the speed pulse, respectively. .
  • the speed pulse is displayed as high level and low level, which is a magnetic flux change period (magnetic resistance) of the magnet interacting with the Hall element sensor. This is because the speed pulse may be at a high level or a low level depending on the change in the N direction or the change in the NS direction.
  • the minimum time between stops can be empirically set for each vehicle as follows.
  • the mileage per pulse of the Hall element sensor is determined by the magnetic flux change period (change in magnetic resistance or change in NS direction) of the magnet interacting with the Hall element sensor.
  • an acceleration integral control signal is generated when the next edge signal is input from the edge detector 31 (see Fig. 3 (c)).
  • the acceleration data value when the speed data value from the speed data source 21 is zero is generated as an offset correction value OS (see Fig. 3 (c)).
  • OS offset correction value
  • the acceleration integrator 33 integrates the acceleration data from the acceleration data source 22 according to the acceleration integration control signal from the acceleration integration controller 32 (see FIG. 3 (d)), where the acceleration integrator 33
  • the integral of the acceleration data is integrated so that the offset correction value from the acceleration integration controller 32 is reflected (that is, the actual acceleration data value is subtracted by the offset correction value from the actual acceleration data value when the offset correction value is positive, and the actual acceleration when the offset correction value is negative). Integrating the data value by the offset correction value).
  • the integration of the acceleration data is terminated before the acceleration data value reflecting the offset correction value becomes zero.
  • the driving direction determiner 34 determines that the vehicle is in the forward driving direction when the acceleration data integral value from the acceleration integrator 33 is positive, and that the vehicle is in the reverse driving direction when the acceleration data integration value is negative (Fig. e).
  • the dead reckoning position determination unit 40 includes a travel distance calculation unit 41 for calculating a travel distance of a vehicle, and a dead reckoning position calculation unit 42 for calculating a dead reckoning vehicle position.
  • the travel distance calculation unit 41 may be implemented by connecting a speed integrator to the speed data source 21.
  • the dead reckoning position calculating unit 42 estimates based on the driving distance information from the driving distance calculating unit 41, the bearing data from the bearing data source 23, and the driving direction information from the driving direction information generating unit 30. Calculate the navigation vehicle location.
  • the optimum vehicle position information fed back from the optimum position generating unit 51 is calculated when calculating the deadline vehicle position in the dead reckoning position calculating unit 42.
  • the feedback optimum vehicle position information is corrected for the azimuth data from the azimuth data source. It is used to compensate the error of the dead reckoning positioning part by calculating the factor. Since the method for calculating the dead reckoning vehicle position and the method for reflecting the optimum vehicle position information in the dead reckoning position calculation unit 42 are well known in the art, the detailed description thereof will be omitted.
  • the optimum position generating unit 51 generates the optimum vehicle position information based on the deadline vehicle position information from the deadline navigation positioning device 20 and the ground vehicle positional information from the GPS positioning device 10.
  • the optimum position generating unit 51 can be implemented using a conventionally known Kalman filter (KF: Kalman Filter), Extended Kalman Filter (EKF), SPKF (Sigma Point Kalman Filter), and the like. Since the location information generation method is widely known in the art, a detailed description thereof will be omitted.
  • KF Kalman Filter
  • EKF Extended Kalman Filter
  • SPKF Sigma Point Kalman Filter
  • the optimum vehicle position information generated by the optimum position generating unit 51 is transmitted to the lower wireless communication unit 52 and fed back to the dead reckoning position determining unit 40.
  • the lower wireless communication unit 52 modulates the optimum vehicle position information from the optimum position generating unit 51 and transmits it to the upper wireless communication unit 53.
  • the lower radio communication unit 52 having such a configuration is preferably installed in an invisible area below the driver's handle.
  • the upper wireless communication unit 53 demodulates the modulated signal from the lower wireless communication unit 52 to extract the optimum vehicle position information and transmits the display control unit 56.
  • the upper radio communication unit 53 having such a configuration is preferably provided adjacent to the display unit 55.
  • the map data storage unit 54 stores the map in a digital form, and divides the entire map into regions of a predetermined unit.
  • the display unit 55 may be implemented using an LCD monitor or the like.
  • the display controller 56 applies the map matching technique to the optimum vehicle position generated by the optimum position generator 51 to display the current vehicle position on the display unit 55 together with the map.
  • the Hall element sensor is used as the speed data source 21.
  • the speed-based device connection unit connected to the electronic control unit (ECU) or the on-board diagnostic system (OBD) is employed.
  • the present invention can be implemented.
  • Figure 5 is a functional block diagram of a vehicle navigation system according to another embodiment of the present invention
  • Figure 6 is a waveform diagram showing an operating state of the vehicle navigation system according to another embodiment of the present invention.
  • the vehicle navigation system according to another embodiment of the present invention is the same as the vehicle navigation system according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 1 except for the driving direction information generation unit 30 as shown in FIG. 5.
  • Has structure and function is the same as the vehicle navigation system according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 1 except for the driving direction information generation unit 30 as shown in FIG. 5.
  • the driving direction information generating unit 60 of the vehicle navigation system is connected to the speed data source 21 to generate an acceleration integral control signal, and an acceleration integral control unit 62.
  • the forward and backward driving directions of the vehicle are based on the acceleration integrator 63 for integrating the acceleration data from the acceleration data source 22 according to the acceleration integration control signal from It has the traveling direction determination part 64 to determine.
  • the acceleration data value when the speed data value from the speed data source 21 is zero (when a zero voltage signal is input) is generated as an offset correction value OS (see Fig. 6 (c)).
  • OS offset correction value
  • the integration of the acceleration data in the acceleration integrator 63 and the vehicle driving direction determination in the driving direction determination unit 64 are the same as in the case of the vehicle navigation system according to an embodiment of the present invention (Fig. 6 (d) and ( e).
  • the lower wireless communication unit 52 is preferably installed in an OBD connector located in an invisible area under the driver's handle.
  • the optimum vehicle position information generated by the optimum position generation unit 51 is configured to be transmitted wirelessly.
  • the invention can be implemented.
  • FIG. 7 is a functional block diagram of a vehicle navigation system according to another embodiment of the present invention.
  • the speed data source 21 is connected to the lower wireless communication unit 72 and the upper wireless communication unit 73 generates driving direction information.
  • the driving direction information generation unit 30 for wirelessly transmitting the optimum vehicle position information generated by the optimum position generating unit 51 to the display control unit 56 or wirelessly transmitting the speed data from the speed data source 21.
  • the dead reckoning positioning unit 40 By transmitting to the dead reckoning positioning unit 40, it is possible to reduce the vehicle wiring.

Abstract

차량네비게이션시스템이 개시된다. 본 발명에 따른 차량네비게이션시스템은 지피에스측위장치, 추측항법측위장치, 최적위치생성부, 표시부 및 표시제어부를 구비한다. 추측항법측위장치는 속도데이터소스, 가속도데이터소스, 방위데이터소스, 주행방향정보생성부 및 추측항법위치결정부를 포함한다. 주행방향정보생성부는 속도펄스의 상승에지와 하강에지에서 각각 에지신호를 생성하는 에지검출부와, 에지검출부로부터의 에지신호에 입력된 후 다음 에지신호가 입력되지 아니하고 소정의 정지간주최소시간이 경과한 경우에 가속도적분제어신호를 생성하는 가속도적분제어부와, 가속도적분제어신호가 입력될 때 가속도데이터소스로부터의 가속도데이터를 적분하는 가속도적분기와, 가속도적분기의 적분값을 기초로 차량이 전진주행방향에 있는지 후진주행방향에 있는지 여부를 판단하는 주행방향결정부를 포함한다.

Description

차량네비게이션시스템
본 발명은 차량네비게이션시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 현재위치 등과 같은 차량운행정보를 차량운전자에게 시각적으로 제공하는 시스템에 관한 것이다.
차량의 안전운행 등을 위해 차량의 현재위치, 목적지까지의 최적경로 등과 같은 차량운행정보를 차량운전자에게 제공하는 것이 필요하며, 이를 위해 차량에는 차량네비게이션시스템(Car Navigation System)이 탑재된다.
차량네비게이션시스템(Car Navigation System)은 차량이동위치를 결정하기 위한 측위장치를 구비하고 있으며, 이들 측위장치로는 지피에스위성으로부터 전송되는 데이터에 기초하여 차량이동위치를 결정하는 지피에스측위장치(GPS : Global positioning System)가 오래전부터 사용되고 있었다.
그러나 지피에스측위장치는 전리층 지연오차, 다중경로 오차, 지형적 요인에 따른 지피에스위성신호의 수신 단절 등의 문제점이 있기 때문에 이를 보완하기 위해 차량에 설치된 속도센서, 가속도센서 등과 같은 측위보조기기로부터의 데이터에 기초하여 차량이동위치를 결정하는 추측항법측위장치(DR : Dead Reckoning System)와 지피에스측위장치(GPS : Global Positioning System)가 결합된 형태의 측위장치를 갖는 차량네비게이션시스템이 안출되어 사용되고 있다.
도8은 종래의 차량네비게이션시스템의 기능별 블록도이고, 도9는 도8에 도시된 추측항법측위장치의 기능별 블록도이다.
종래의 차량네비게이션시스템은, 이들 도면에 도시된 바와 같이, 지피에스차량위치정보를 생성하는 지피에스측위장치(110)와, 추측항법차량위치정보를 생성하는 추측항법측위장치(120)와, 최적차량위치정보를 생성하는 최적위치생성부(151)와, 차량주행영역에 대응하는 지도가 저장되어 있는 지도데이터저장부(154)와, 차량 운전석 전방에 설치된 표시부(155)와, 최적위치생성부(151)에서 생성한 최적차량위치를 표시부(155)에 표시하는 표시제어부(156)를 갖고 있다.
지피에스측위장치(110)는 최적위치생성부(151)에 유선으로 연결되어 있다.
지피에스측위장치(110)는 종래 널리 알려진 바와 같이 지피에스안테나를 통해 24개의 지피에스위성으로부터 지피에스안테나를 통해 수신되는 신호에 기초하여 지피에스차량위치정보 즉, 위치좌표값(x,y,z)과 각 위치좌표값에 대응하는 시간을 결정한다.
지피에스측위장치(110)에서 결정된 차량이동위치정보는 최적위치생성부(151)에 제공된다.
추측항법측위장치(120)는 차체에 설치된 속도데이터소스(121) 및 방위데이터소스(123)와, 차량의 전진주행방향 또는 후진주행방향 정보를 생성하는 주행방향정보생성부(130)와, 추측항법차량위치를 결정하는 추측항법위치결정부(140)를 갖고 있다.
속도데이터소스(121)는 주행방향정보생성부(130)와 추측항법위치결정부(140)에 유선으로 연결되어 있다.
속도데이터소스(121)는 홀소자센서 등을 사용하여 구현되어 있다.
방위데이터소스(123)는 추측항법위치결정부(140)에 유선으로 연결되어 있다.
방위데이터소스(123)는 자이로스코프(gyroscope), 지자기 센서를 사용하여 구현할 수 있다.
주행방향정보생성부(130)는 후진등점등스위치(202)와 후진등(201)사이에서 후진등(201)에 대하여 병렬로 점등검출저항(135)을 연결함으로써 구현할 수 있다. 후진등점등스위치(202)는 후진기어가 조작될 때 온상태가 된다.
점등검출저항(135)의 타단은 추측항법위치결정부(140)에 전기적으로 연결된다.
추측항법위치결정부(140)는 차량의 주행거리를 산출하는 주행거리산출부(141)와, 추측항법차량위치를 산출하는 추측항법위치산출부(142)를 갖고 있다.
주행거리산출부(141)는 속도데이터소스(121)에 속도적분기를 연결하여 구현할 수 있다.
추측항법위치산출부(142)는 주행거리산출부(141)로부터의 주행거리정보, 방위데이터소스(123)로부터의 방위데이터 및 주행방향정보생성부(130)로부터의 주행방향정보에 기초하여 추측항법차량위치를 산출한다. 추측항법위치산출부(142)에서의 추측항법차량위치 산출시 최적위치생성부(151)로부터 피드백되는 최적차량위치정보가 반영된다(피드백된 최적차량위치는 방위데이터소스로부터의 방위데이터의 보정인자 산출 등의 방법으로 추측항법위치결정부의 오차를 보상하는 데 사용됨). 추측항법위치산출부(142)에서의 추측항법차량위치 산출방법과 최적차량위치정보의 반영방법은 종래 널리 알려져 있으므로 상세한 설명을 생략하기로 한다.
최적위치생성부(151)는 추측항법측위장치(120)로부터의 추측항법차량위치정보와 지피에스측위장치(110)로부터의 지피에스차량위치정보에 기초하여 최적차량위치정보를 생성한다.
최적위치생성부(151)는 종래 널려 알려진 칼만 필터(KF : Kalman Filter), 확장칼만필터(EKF : Extended Kalman Filter), SPKF(SPKF : Sigma Point Kalman Filter) 등을 사용하여 구현할 수 있으며, 최적차량위치정보 생성방법은 종래 널리 알려져 있으므로 상세한 설명을 생략하기로 한다.
최적위치생성부(151)에서 생성된 최적차량위치정보는 유선으로 추측항법위치결정부(140)로 피드백된다.
지도데이터저장부(154)에는 디지털형태로 지도가 저장되고, 전체지도를 소정 단위의 영역으로 구분하여 저장된다.
표시부(155)로는 LCD 모니터 등을 사용하여 구현할 수 있다.
표시제어부(156)는 최적위치생성부(151)에서 생성한 최적차량위치에 맵매칭기술을 적용하여 지도와 함께 현재차량위치를 표시부(155)에 표시한다.
그런데 종래의 차량네비게이션시스템에 따르면, 주행방향정보를 생성하기 위해 후진등점등스위치(202)와 후진등(201)사이에서 점등검출저항(135)의 일단을 연결하고 점등검출저항(135)의 타단을 추측항법위치결정부(140)에 연결하여야 하기 때문에, 차량배선이 복잡해지고 배선의 유지보수가 어렵다는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명의 목적은, 후진등과의 전기적 연결을 하지 아니하고 차량의 주행방향정보를 생성할 수 있도록 한 차량네비게이션시스템을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 지피에스위성으로부터의 송신신호에 기초하여 지피에스차량위치정보를 생성하는 지피에스측위장치와, 차체에 설치된 속도데이터소스 및 방위데이터소스와 차량의 주행방향정보를 생성하는 주행방향정보생성부와 상기 주행방향정보생성부에서 생성한 주행방향정보, 상기 속도데이터소스로부터의 속도데이터 및 상기 방위데이터소스로부터의 방위데이터에 기초하여 추측항법차량위치정보를 산출하는 추측항법위치결정부를 갖는 추측항법측위장치와, 상기 추측항법측위장치에서 생성한 추측항법차량위치정보와 상기 지피에스측위장치에서 생성한 지피에스차량위치정보에 기초하여 최적차량위치정보를 생성하는 최적위치생성부와, 상기 최적위치생성부에서 생성한 최적차량위치를 표시하기 위한 표시부와, 상기 최적위치생성부에서 생성한 최적차량위치를 지도상에 맵매칭시켜 상기 표시부에 표시하는 표시제어부를 갖는 차량네비게이션시스템에 있어서, 상기 속도데이터소스는 펄스형태의 속도데이터를 출력하고; 상기 추측항법측위장치는 차체에 설치된 가속도데이터소스를 포함하며; 상기 주행방향정보생성부는 상기 속도데이터소스에 연결되어 속도펄스의 상승에지와 하강에지에서 각각 에지신호를 생성하는 에지검출부와, 상기 에지검출부로부터의 에지신호에 입력된 후 다음 에지신호가 입력되지 아니하고 소정의 정지간주최소시간이 경과하는 지 여부를 판단하고 상기 에지검출부로부터 다음 에지신호가 입력되지 아니하고 정지간주최소시간이 경과한 경우에 가속도적분제어신호를 생성하는 가속도적분제어부와, 상기 가속도적분제어부로부터 가속도적분제어신호가 입력될 때 상기 가속도데이터소스로부터의 가속도데이터를 적분하는 가속도적분기와, 상기 가속도적분기의 적분값을 기초로 차량이 전진주행방향에 있는지 후진주행방향에 있는지 여부를 판단하는 주행방향결정부를 포함하는 것을 특징으로 하거나 또는 상기 속도데이터소스는 상기 속도데이터소스는 디지탈데이터형태의 속도데이터를 출력하고; 상기 추측항법측위장치는 차체에 설치된 가속도데이터소스를 포함하며; 상기 주행방향정보생성부는 상기 속도데이터소스로부터 제로값데이터가 입력될 때마다 다음 논제로값데이터가 입력되지 아니하고 소정의 정지간주최소시간이 경과하는 지 여부를 판단하고 상기 속도데이터소스로부터 다음 논제로값데이터가 입력되지 아니하고 정지간주최소시간이 경과한 경우 상기 속도데이터소스로부터 다음 논제로값데이터가 입력될 때 가속도적분제어신호를 생성하는 가속도적분제어부와, 상기 가속도적분제어부로부터 가속도적분제어신호가 입력될 때 상기 가속도데이터소스로부터의 가속도데이터를 적분하는 가속도적분기와, 상기 가속도적분기의 적분값을 기초로 차량이 전진주행방향에 있는지 후진주행방향에 있는지 여부를 판단하는 주행방향결정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량네비게이션시스템에 의해 달성된다.
여기서 차량주행방향정보의 신뢰성을 증가시킬 수 있도록, 상기 가속도적분제어부는 상기 속도데이터소스로부터의 속도데이터값이 제로일 때의 가속도데이터값을 오프셋보정값으로 생성하여 상기 가속도적분기로 제공하고; 상기 가속도적분기는 상기 가속도적분제어부로부터의 오프셋보정값이 반영되도록 상기 가속도데이터소스로부터의 가속도데이터를 적분하도록 구성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 주행방향결정부는 상기 가속도적분기의 적분값이 양이면 차량이 전진주행방향에 있고 음이면 차량이 후진주행방향에 있는 것으로 판단하는 것이 바람직하다.
그리고 차량배선을 줄일 수 있도록, 상기 최적위치생성부에 유선으로 연결되고 상기 최적위치생성부로부의 최적차량위치정보를 무선으로 전송하는 하위무선통신부와, 상기 하위무선통신부로부터 전송되는 최적차량위치정보를 수신하여 상기 표시제어부에 전송하는 상위무선통신부를 더 포함하거나 또는 상기 속도데이터소스에 유선으로 연결되고 상기 속도데이터소스로부터의 속도데이터를 무선으로 전송하는 하위무선통신부와, 상기 하위무선통신부로부터 전송되는 속도데이터를 수신하여 상기 주행방향정보생성부와 상기 추측항법위치결정부로 전송하는 상위무선통신부를 더 포함하도록 구성하는 것이 바람직하다.
따라서 본 발명에 따르면, 가속도데이터소스로부터의 가속도데이터에 기초하여 차량의 주행방향정보를 생성함으로써, 후진등과의 전기적 연결을 하지 아니하고 차량의 주행방향정보를 생성할 수 있다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량네비게이션시스템의 기능별 블록도,
도2는 도1에 도시된 추측항법측위장치의 기능별 블록도,
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량네비게이션시스템의 동작 상태를 도시한 파형도,
도4는 도1에 도시된 하위무선통신부와 상위무선통신부의 설치위치를 도시한 도면,
도5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량네비게이션시스템의 기능별 블록도,
도6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량네비게이션시스템의 동작상태를 도시한 파형도,
도7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량네비게이션시스템의 기능별 블록도,
도8은 종래의 차량네비게이션시스템의 기능별 블록도,
도9는 도8에 도시된 추측항법측위장치의 기능별 블록도이다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량네비게이션시스템의 기능별 블록도이고, 도2는 도1에 도시된 추측항법측위장치의 기능별 블록도이며, 도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량네비게이션시스템의 동작상태를 도시한 파형도이며, 도4는 도1에 도시된 하위무선통신부와 상위무선통신부의 설치위치를 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량네비게이션시스템은, 이들 도면에 도시된 바와 같이, 지피에스차량위치정보를 생성하는 지피에스측위장치(10)와, 추측항법차량위치정보를 생성하는 추측항법측위장치(20)와, 최적차량위치정보를 생성하는 최적위치생성부(51)와, 최적위치생성부(51)에 유선으로 연결된 하위무선통신부(52)와, 하위무선통신부(52)와 무선으로 통신하는 상위무선통신부(53)와, 차량주행영역에 대응하는 지도가 저장되어 있는 지도데이터저장부(54)와, 차량 운전석 전방에 설치된 표시부(55)와, 최적위치생성부(51)에서 생성한 최적차량위치를 표시부(55)에 표시하는 표시제어부(56)를 갖고 있다.
지피에스측위장치(10)는 최적위치생성부(51)에 유선으로 연결되어 있다.
지피에스측위장치(10)는 종래 널리 알려진 바와 같이 지피에스안테나를 통해 24개의 지피에스위성으로부터 지피에스안테나를 통해 수신되는 신호에 기초하여 지피에스차량위치정보 즉, 위치좌표값(x,y,z)과 각 위치좌표값에 대응하는 시간을 결정한다.
지피에스측위장치(10)에서 결정된 차량이동위치정보는 최적위치생성부(51)에 제공된다.
추측항법측위장치(20)는 차체에 설치된 속도데이터소스(21), 가속도데이터소스(22) 및 방위데이터소스(23)와, 차량의 전진주행방향 또는 후진주행방향정보를 생성하는 주행방향정보생성부(30)와, 추측항법차량위치를 결정하는 추측항법위치결정부(40)를 갖고 있다.
속도데이터소스(21)는 주행방향정보생성부(30)와 추측항법위치결정부(40)에 유선으로 연결되어 있다.
속도데이터소스(21)는 홀소자센서 등과 같이 펄스형태의 속도데이터를 출력하는 속도센서를 사용하여 구현되어 있다.
가속도데이터소스(22)는 주행방향정보생성부(30)에 유선으로 연결되어 있다.
가속도데이터소스(22)는 가속도센서를 사용하여 구현할 수 있다. 여기서 가속도센서는 검출값을 증폭하는 기능을 갖는 것이 바람직하다.
방위데이터소스(23)는 추측항법위치결정부(40)에 유선으로 연결되어 있다.
방위데이터소스(23)는 자이로스코프(gyroscope) 또는 지자기 센서를 사용하여 구현할 수 있다.
주행방향정보생성부(30)는 속도데이터소스(21)에 연결되어 속도펄스의 상승과 하강을 나타내는 에지신호를 생성하는 에지검출부(31)와, 에지검출부(31)로부터의 에지신호에 기초하여 가속도적분제어신호를 생성하는 가속도적분제어부(32)와, 가속도적분제어부(32)로부터의 가속도적분제어신호에 따라 가속도데이터소스(22)로부터의 가속도데이터를 적분하는 가속도적분기(33)와, 가속도적분기(33)의 적분값에 기초하여 차량의 전진주행방향과 후진주행방향을 결정하는 주행방향결정부(34)를 갖고 있다.
에지검출부(31)는 속도데이터소스(21)로부터 제공되는 속도펄스의 상승에지(Rising Edge)와 하강에지(Falling Edge)를 검출하고, 속도펄스의 상승에지와 하강에지에서 각각 에지신호를 생성한다. 도3 (b)에서 차량속도가 제로일 때 속도펄스가 하이레벨(High Level)과 로우레벨(Low Level)로 표시되어 있는 바, 이는 홀소자센서와 상호 작용하는 자석의 자속변화주기(자기저항의 변화 또는 NS 방향의 변화)에 따라 속도펄스가 하이레벨(High Level) 또는 로우레벨(Low Level)이 될 수 있기 때문이다.
가속도적분제어부(32)에서 가속도적분제어신호와 오프셋보정값을 생성하는 방법을 도3을 참조하여 설명하기로 한다.
먼저 에지검출부(31)로부터 에지신호가 입력될 때마다 다음 에지신호가 입력되지 아니하고 소정의 정지간주최소시간(Ts)이 경과하는 지 여부를 판단한다(도3(c) 참조).
정지간주최소시간은 다음과 같은 방법으로 각 차량에 대하여 경험적으로 설정할 수 있다.
먼저 홀소자센서의 펄스당 주행거리를 측정한다. 홀소자센서의 펄스당 주행거리는 홀소자센서와 상호 작용하는 자석의 자속변화주기(자기저항의 변화 또는 NS 방향의 변화)에 의해 결정된다.
다음에 시간당 2킬로미터 등과 같이 정지간주한계속도를 선택한다.
마지막으로 펄스당 주행거리를 정지간주한계속도로 나누면 정지간주최소시간을 얻을 수 있다.
에지검출부(31)로부터 다음 에지신호가 입력되지 아니하고 정지간주최소시간이 경과한 경우 에지검출부(31)로부터 다음 에지신호가 입력될 때 가속도적분제어신호를 생성한다(도3 (c) 참조).
그리고 속도데이터소스(21)로부터의 속도데이터값이 제로일 때의 가속도데이터값을 오프셋보정값(OS)으로 생성한다(도3 (c) 참조). 여기서 속도데이터값이 제로일 때 가속도데이터값이 양인 경우 양의 오프셋보정값이 되고 속도데이터값이 제로일 때 가속도데이터값이 음인 경우 음의 오프셋보정값이 된다.
가속도적분기(33)는 가속도적분제어부(32)로부터 가속도적분제어신호에 따라 가속도데이터소스(22)로부터의 가속도데이터를 적분한다((도3(d) 참조). 여기서 가속도적분기(33)에서의 가속도데이터의 적분은 가속도적분제어부(32)로부터의 오프셋보정값이 반영되도록(즉, 오프셋보정값이 양일 때 실제 가속도데이터값에서 오프셋보정값만큼 뺀 값으로 적분되고 오프셋보정값이 음일 때 실제 가속도데이터값에서 오프셋보정값만큼 더한 값으로 적분되도록) 이루어진다.
그리고 가속도데이터의 적분은 오프셋보정값이 반영된 가속도데이터값이 제로가 되기 전에 종료되도록 한다.
주행방향결정부(34)는 가속도적분기(33)로부터의 가속도데이터적분값이 양이면 차량이 전진주행방향에 있고 가속도데이터적분값이 음이면 차량이 후진주행방향에 있는 것으로 판단한다(도3(e) 참조).
추측항법위치결정부(40)는 차량의 주행거리를 산출하는 주행거리산출부(41)와, 추측항법차량위치를 산출하는 추측항법위치산출부(42)를 갖고 있다.
주행거리산출부(41)는 속도데이터소스(21)에 속도적분기를 연결하여 구현할 수 있다.
추측항법위치산출부(42)는 주행거리산출부(41)로부터의 주행거리정보, 방위데이터소스(23)로부터의 방위데이터 및 주행방향정보생성부(30)로부터의 주행방향정보에 기초하여 추측항법차량위치를 산출한다. 추측항법위치산출부(42)에서의 추측항법차량위치 산출시 최적위치생성부(51)로부터 피드백되는 최적차량위치정보가 반영된다(피드백된 최적차량위치정보는 방위데이터소스로부터의 방위데이터의 보정인자 산출 등의 방법으로 추측항법위치결정부의 오차를 보상하는 데 사용됨). 추측항법위치산출부(42)에서의 추측항법차량위치 산출방법과 최적차량위치정보의 반영방법은 종래 널리 알려져 있으므로 상세한 설명을 생략하기로 한다.
최적위치생성부(51)는 추측항법측위장치(20)로부터의 추측항법차량위치정보와 지피에스측위장치(10)로부터의 지피에스차량위치정보에 기초하여 최적차량위치정보를 생성한다.
최적위치생성부(51)는 종래 널려 알려진 칼만 필터(KF : Kalman Filter), 확장칼만필터(EKF : Extended Kalman Filter), SPKF(SPKF : Sigma Point Kalman Filter) 등을 사용하여 구현할 수 있으며, 최적차량위치정보 생성방법은 종래 널리 알려져 있으므로 상세한 설명을 생략하기로 한다.
그리고 최적위치생성부(51)에서 생성된 최적차량위치정보는 하위무선통신부(52)로 전송되고, 추측항법위치결정부(40)로 피드백된다.
하위무선통신부(52)는 최적위치생성부(51)로부터의 최적차량위치정보를 변조하여 상위무선통신부(53)로 송신한다.
이러한 구성을 갖는 하위무선통신부(52)는 운전자 핸들 아래쪽 보이지 않는 영역에 설치하는 것이 바람직하다.
상위무선통신부(53)는 하위무선통신부(52)로부터의 변조신호를 복조하여 최적차량위치정보를 추출하여 표시제어부(56)를 전송한다.
이러한 구성을 갖는 상위무선통신부(53)는 표시부(55)에 인접하여 설치하는 것이 바람직하다.
지도데이터저장부(54)에는 디지털형태로 지도가 저장되고, 전체지도를 소정 단위의 영역으로 구분하여 저장된다.
표시부(55)로는 LCD 모니터 등을 사용하여 구현할 수 있다.
표시제어부(56)는 최적위치생성부(51)에서 생성한 최적차량위치에 맵매칭기술을 적용하여 지도와 함께 현재차량위치를 표시부(55)에 표시한다.
한편 전술한 실시예에서는 속도데이터소스(21)로 홀소자센서를 채용하고 있으나, 전자제어유닛(ECU : Electronic Control Unit)이나 온보드진단시스템(OBD : On Board Diagnostics)에 연결된 속도기반장치접속부를 채용하여 본 발명을 실시할 수 있다.
도5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량네비게이션시스템의 기능별 블록도이고, 도6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량네비게이션시스템의 동작상태를 도시한 파형도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 차량네비게이션시스템은, 도5에 도시된 바와 같이, 주행방향정보생성부(30)를 제외하고 도1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 차량네비게이션시스템과 동일한 구조와 기능을 갖고 있다.
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량네비게이션시스템과 동일한 구조와 기능을 갖는 구성요소에 대해서는 동일한 번호를 사용하여 도시되어 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 차량네비게이션시스템의 주행방향정보생성부(60)는 속도데이터소스(21)에 연결되어 가속도적분제어신호를 생성하는 가속도적분제어부(62)와, 가속도적분제어부(62)로부터의 가속도적분제어신호에 따라 가속도데이터소스(22)로부터의 가속도데이터를 적분하는 가속도적분기(63)와, 가속도적분기(63)의 적분값에 기초하여 차량의 전진주행방향과 후진주행방향을 결정하는 주행방향결정부(64)를 갖고 있다.
가속도적분제어부(62)에서 가속도적분제어신호와 오프셋보정값을 생성하는 방법을 도6을 참조하여 설명하기로 한다.
먼저 속도데이터소스(21)로부터 제로값데이터가 입력될 때마다 다음 논제로(Non zero)값데이터가 입력되지 아니하고 소정의 정지간주최소시간(Ts)이 경과하는 지 여부를 판단한다(도 6 (c) 참조).
속도데이터소스(21)로부터 다음 논제로값데이터가 입력되지 아니하고 정지간주최소시간이 경과한 경우 속도데이터소스(21)로부터 다음 논제로값데이터가 입력될 때 가속도적분제어신호를 생성한다(도 6 (c) 참조).
그리고 속도데이터소스(21)로부터의 속도데이터값이 제로일 때(제로전압신호이 입력될 때)의 가속도데이터값을 오프셋보정값(OS)으로 생성한다(도 6 (c) 참조). 여기서 속도데이터값이 제로일 때 가속도데이터값이 양인 경우 양의 오프셋보정값이 되고 속도데이터값이 제로일 때 가속도데이터값이 음인 경우 음의 오프셋보정값이 된다.
가속도적분기(63)에서의 가속도데이터의 적분과 주행방향결정부(64)에서의 차량주행방향 판단은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량네비게이션시스템의 경우와 동일하다(도6 (d) 및 (e) 참조).
본 발명의 다른 실시예에 따른 차량네비게이션시스템의 경우 하위무선통신부(52)는 운전자 핸들 아래쪽 보이지 않는 영역에 위치한 오비디커넥터(OBD Connector)에 설치하는 것이 바람직하다.
그리고 전술한 실시예에서는 최적위치생성부(51)에서 생성한 최적차량위치정보를 무선으로 전송하도록 구성하고 있으나, 도7에 도시된 바와 같이, 속도데이터소스로부터의 속도데이터를 무선으로 전송하도록 본 발명을 실시할 수 있다.
도7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량네비게이션시스템의 기능별 블록도이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차량네비게이션시스템은, 도7에 도시된 바와 같이, 속도데이터소스(21)가 하위무선통신부(72)에 연결되어 있고 상위무선통신부(73)가 주행방향정보생성부(30)와 추측항법위치결정부(40)에 연결되어 있으며 속도데이터소스(21)로부터의 속도데이터가 무선으로 전송된다는 점을 제외하고 도1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 차량네비게이션시스템과 동일한 구조와 기능을 갖고 있다.
도7은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량네비게이션시스템과 동일한 구조와 기능을 갖는 구성요소에 대해서는 동일한 번호를 사용하여 도시되어 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 가속도데이터소스(22)로부터의 가속도데이터에 기초하여 차량의 주행방향정보를 생성함으로써, 후진등과의 전기적 연결을 하지 아니하고 차량의 주행방향정보를 생성할 수 있게 된다. 이에 따라 차량배선이 간단해지고 배선의 유지보수가 용이해진다.
그리고 속도데이터소스(21)의 오차를 보상하는 오프셋보정값을 생성하여 차량의 주행방향정보를 생성함으로써, 차량주행방향정보의 신뢰성을 증가시킬 수 있게 된다.
또한 최적위치생성부(51)에서 생성한 최적차량위치정보가 무선으로 표시제어부(56)에 전송하거나 속도데이터소스(21)로부터의 속도데이터를 무선으로 전송하는 주행방향정보생성부(30)와 추측항법위치결정부(40)로 전송하도록 함으로써, 차량배선을 줄일 수 있게 된다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시예들을 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 많은 변형이 가능함은 명백하다.

Claims (6)

  1. 지피에스위성으로부터의 송신신호에 기초하여 지피에스차량위치정보를 생성하는 지피에스측위장치와, 차체에 설치된 속도데이터소스 및 방위데이터소스와 차량의 주행방향정보를 생성하는 주행방향정보생성부와 상기 주행방향정보생성부에서 생성한 주행방향정보, 상기 속도데이터소스로부터의 속도데이터 및 상기 방위데이터소스로부터의 방위데이터에 기초하여 추측항법차량위치정보를 산출하는 추측항법위치결정부를 갖는 추측항법측위장치와, 상기 추측항법측위장치에서 생성한 추측항법차량위치정보와 상기 지피에스측위장치에서 생성한 지피에스차량위치정보에 기초하여 최적차량위치정보를 생성하는 최적위치생성부와, 상기 최적위치생성부에서 생성한 최적차량위치를 표시하기 위한 표시부와, 상기 최적위치생성부에서 생성한 최적차량위치를 지도상에 맵매칭시켜 상기 표시부에 표시하는 표시제어부를 갖는 차량네비게이션시스템에 있어서,
    상기 속도데이터소스는 펄스형태의 속도데이터를 출력하고;
    상기 추측항법측위장치는 차체에 설치된 가속도데이터소스를 포함하며;
    상기 주행방향정보생성부는 상기 속도데이터소스에 연결되어 속도펄스의 상승에지와 하강에지에서 각각 에지신호를 생성하는 에지검출부와, 상기 에지검출부로부터의 에지신호가 입력된 후 다음 에지신호가 입력되지 아니하고 소정의 정지간주최소시간이 경과하는 지 여부를 판단하고 상기 에지검출부로부터 다음 에지신호가 입력되지 아니하고 상기 정지간주최소시간이 경과한 경우에 가속도적분제어신호를 생성하는 가속도적분제어부와, 상기 가속도적분제어부로부터 상기 가속도적분제어신호가 입력될 때 상기 가속도데이터소스로부터의 가속도데이터를 적분하는 가속도적분기와, 상기 가속도적분기의 적분값을 기초로 차량이 전진주행방향에 있는지 후진주행방향에 있는지 여부를 판단하는 주행방향결정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량네비게이션시스템.
  2. 지피에스위성으로부터의 송신신호에 기초하여 지피에스차량위치정보를 생성하는 지피에스측위장치와, 차체에 설치된 속도데이터소스 및 방위데이터소스와 차량의 주행방향정보를 생성하는 주행방향정보생성부와 상기 주행방향정보생성부에서 생성한 주행방향정보, 상기 속도데이터소스로부터의 속도데이터 및 상기 방위데이터소스로부터의 방위데이터에 기초하여 추측항법차량위치정보를 산출하는 추측항법위치결정부를 갖는 추측항법측위장치와, 상기 추측항법측위장치에서 생성한 추측항법차량위치정보와 상기 지피에스측위장치에서 생성한 지피에스차량위치정보에 기초하여 최적차량위치정보를 생성하는 최적위치생성부와, 상기 최적위치생성부에서 생성한 최적차량위치를 표시하기 위한 표시부와, 상기 최적위치생성부에서 생성한 최적차량위치를 지도상에 맵매칭시켜 상기 표시부에 표시하는 표시제어부를 갖는 차량네비게이션시스템에 있어서,
    상기 속도데이터소스는 디지탈데이터형태의 속도데이터를 출력하고;
    상기 추측항법측위장치는 차체에 설치된 가속도데이터소스를 포함하며;
    상기 주행방향정보생성부는 상기 속도데이터소스로부터 제로값데이터가 입력될 때마다 다음 논제로값데이터가 입력되지 아니하고 소정의 정지간주최소시간이 경과하는 지 여부를 판단하고 상기 속도데이터소스로부터 다음 논제로값데이터가 입력되지 아니하고 정지간주최소시간이 경과한 경우 상기 속도데이터소스로부터 다음 논제로 값데이터가 입력될 때 가속도적분제어신호를 생성하는 가속도적분제어부와, 상기 가속도적분제어부로부터 가속도적분제어신호가 입력될 때 상기 가속도데이터소스로부터의 가속도데이터를 적분하는 가속도적분기와, 상기 가속도적분기의 적분값을 기초로 차량이 전진주행방향에 있는지 후진주행방향에 있는지 여부를 판단하는 주행방향결정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량네비게이션시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 가속도적분제어부는 상기 속도데이터소스로부터의 속도데이터값이 제로일 때의 가속도데이터값을 오프셋보정값으로 생성하여 상기 가속도적분기로 제공하고;
    상기 가속도적분기는 상기 가속도적분제어부로부터의 오프셋보정값이 반영되도록 상기 가속도데이터소스로부터의 가속도데이터를 적분하는 것을 특징으로 하는 차량네비게이션시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 주행방향결정부는 상기 가속도적분기의 적분값이 양이면 차량이 전진주행방향에 있고 음이면 차량이 후진주행방향에 있는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 차량네비게이션시스템.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 최적위치생성부에 유선으로 연결되고 상기 최적위치생성부로부의 최적차량위치정보를 무선으로 전송하는 하위무선통신부와, 상기 하위무선통신부로부터 전송되는 최적차량위치정보를 수신하여 상기 표시제어부에 전송하는 상위무선통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량네비게이션시스템.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 속도데이터소스에 유선으로 연결되고 상기 속도데이터소스로부터의 속도데이터를 무선으로 전송하는 하위무선통신부와, 상기 하위무선통신부로부터 전송되는 속도데이터를 수신하여 상기 주행방향정보생성부와 상기 추측항법위치결정부로 전송하는 상위무선통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량네비게이션시스템.
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