WO2014122917A1 - 車両用ナビゲーション装置 - Google Patents

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WO2014122917A1
WO2014122917A1 PCT/JP2014/000563 JP2014000563W WO2014122917A1 WO 2014122917 A1 WO2014122917 A1 WO 2014122917A1 JP 2014000563 W JP2014000563 W JP 2014000563W WO 2014122917 A1 WO2014122917 A1 WO 2014122917A1
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WO
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vehicle
zero point
gyro sensor
detection unit
unit
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PCT/JP2014/000563
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English (en)
French (fr)
Inventor
徳志 ▲高▼平
Original Assignee
株式会社デンソー
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Publication date
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    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34—Route searching; Route guidance
    • G01C21/36—Input/output arrangements for on-board computers
    • G01C21/3667—Display of a road map
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
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    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/28—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network with correlation of data from several navigational instruments
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    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
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    • G01C25/00—Manufacturing, calibrating, cleaning, or repairing instruments or devices referred to in the other groups of this subclass
    • G01C25/005—Manufacturing, calibrating, cleaning, or repairing instruments or devices referred to in the other groups of this subclass initial alignment, calibration or starting-up of inertial devices

Definitions

  • the present disclosure relates to a vehicle navigation apparatus in which a position detection unit including a gyro sensor is configured separately from an in-vehicle device that is a main body of the navigation apparatus.
  • the vehicle navigation device detects a current position and a traveling direction of a vehicle, and displays a vehicle mark corresponding to the detection result on a display device together with a road map, thereby providing vehicle driving guidance to the driver. .
  • the vehicle navigation device includes a gyro sensor, and based on the angular velocity detected by the gyro sensor and the detection signals (vehicle speed, acceleration) from the vehicle speed sensor or acceleration sensor, the vehicle position is detected by known dead reckoning navigation. Also known are those configured to detect the traveling direction (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
  • the angular velocity detection characteristics of the gyro sensor vary depending on the surrounding environment such as temperature.
  • the vehicular navigation device equipped with the gyro sensor performs so-called zero point correction that sets the zero point of the output of the gyro sensor at the time of start-up upon power-on or when the vehicle is stopped from the running state. Is common (see, for example, Patent Document 3).
  • the inventor of the present application has found the following regarding the vehicle navigation device.
  • the gyro sensor takes time for the output to stabilize after the power is turned on. For this reason, in the vehicle navigation apparatus, the zero point correction at the time of activation is performed after the output from the gyro sensor is stabilized.
  • the zero point correction of the gyro sensor is performed by a procedure of sampling the output of the gyro sensor for a predetermined period and calculating the zero point based on the sampling result. This is because the zero point can be accurately set without being affected by noise or the like.
  • the position detection unit provided with a gyro sensor or the like is configured separately from the vehicle-mounted device that is the vehicle navigation device main body, so that the entire vehicle navigation device can have a navigation function such as a smartphone. It is considered that it can be easily configured.
  • the vehicle navigation apparatus of the detection unit separation type constituted by the detection unit and the in-vehicle device in this way, power is supplied from the in-vehicle device to the detection unit.
  • the time required to complete the zero point correction of the gyro sensor becomes longer than the predetermined time ⁇ T0.
  • the vehicle-mounted device control circuit (generally a microcomputer) is activated, and then Under the control of the control circuit, power supply to the detection unit is started.
  • the power supply to the detection unit (and hence the gyro sensor) is not performed until at least the time t1 when the activation time ⁇ T1 of the control circuit has elapsed after the power supply to the vehicle-mounted device is turned on.
  • the time until the zero point correction of the gyro sensor is completed (time t2) in the detection unit after the power to the vehicle-mounted device is turned on (time t0) is the predetermined time.
  • the time obtained by adding the start time ⁇ T1 of the control circuit on the vehicle-mounted device to ⁇ T0 is equal to or longer than “ ⁇ T0 + ⁇ T1”.
  • a vehicle navigation device normally operates by receiving power supply from a battery mounted on the vehicle when an accessory switch or an ignition switch of the vehicle is turned on by a driver's operation.
  • the time from when the driver operates the accessory switch or the ignition switch until the zero point correction of the gyro sensor is completed becomes longer. May start and cause the vehicle to travel.
  • the zero point correction of the gyro sensor is stopped when the vehicle is operated, but when the zero point correction to be performed at the start of the vehicle navigation device is stopped, the vehicle is Until the stop and the zero point correction are completed, the angular velocity (and hence the vehicle position and the traveling direction) cannot be accurately detected using the gyro sensor.
  • the present disclosure has been made in view of these points, and in a vehicle navigation device with a separate detection unit, the driver can reduce the time until the zero point correction of the gyro sensor can be performed after the device is started.
  • the purpose of this is to prevent the zero point correction from being canceled by the driving operation of the vehicle.
  • a vehicle navigation device includes a vehicle-mounted device that provides a vehicle travel guide by displaying a road map including a vehicle position on a display unit, a power supply from the vehicle-mounted device, and a current position of the vehicle. And a detection unit that detects the traveling direction and outputs the detected direction to the vehicle-mounted device.
  • the first control unit communicates with the detection unit to transmit the vehicle information to the detection unit, acquire the current position and the traveling direction from the detection unit, and drive the vehicle. Give guidance.
  • the vehicle-mounted device when power supply to the vehicle-mounted device is started (that is, when the power is turned on), the vehicle-mounted device is activated in a shorter time than the first control unit, and power supply to the detection unit and vehicle information A second control unit for starting the collection is provided.
  • the first control unit detects the vehicle information collected by the second control unit during the startup delay period when the vehicle-mounted device is turned on so that it starts later than the second control unit. Send to unit.
  • the detection unit includes a gyro sensor that detects an angular velocity applied to the vehicle, and a zero point correction unit that sets a zero point of the output of the gyro sensor.
  • the zero point correction unit samples the output from the gyro sensor when the detection unit is activated in accordance with the power supply from the in-vehicle device, and then from the gyro sensor based on the vehicle information transmitted from the first control unit. It is determined whether or not the vehicle has stopped during the sampling of the output.
  • the zero point correction unit determines that the vehicle has stopped during the sampling of the output from the gyro sensor
  • the zero point correction unit sets the zero point of the output from the gyro sensor based on the sampling result.
  • the second control unit when power is supplied to the vehicle-mounted device, the second control unit starts supplying power to the detection unit until the first control unit is activated. In the meantime, the detection unit is activated and the output of the gyro sensor is sampled.
  • the output of the gyro sensor used for carrying out the zero point correction immediately after the start of the vehicle navigation device is sampled in a short time after the power is turned on to the in-vehicle device, During the sampling period, the probability that the driver operates the vehicle can be reduced.
  • the zero point correction unit determines that the vehicle has moved during sampling of the output from the gyro sensor based on the vehicle information transmitted from the in-vehicle device, and the zero point The probability that the correction is canceled can be suppressed.
  • the probability that the zero point correction of the gyro sensor can be performed immediately after the start of the apparatus is increased, and the vehicle position and the traveling direction can be accurately detected by the detection unit. Become.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of the entire navigation device according to the embodiment.
  • FIG. 2 is a flowchart showing a control process executed by the second control circuit of the in-vehicle device.
  • FIG. 3 is a flowchart showing a control process executed by the first control circuit of the in-vehicle device.
  • FIG. 4 is a flowchart showing a calculation process executed by the calculation circuit of the detection unit.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the zero point correction process executed in S350 of FIG.
  • FIG. 6 is a time chart for explaining the operation at the time of activation of the navigation device of the embodiment.
  • FIG. 7 is a time chart for explaining the operation when the navigation device of the comparative example is activated.
  • a vehicle navigation device 2 As shown in FIG. 1, a vehicle navigation device (hereinafter simply referred to as a navigation device) 2 according to the present embodiment includes an in-vehicle device 10 serving as a navigation device body and a detection unit 40 that detects a vehicle position, a traveling direction, and the like. It is configured.
  • the in-vehicle device 10 includes a map data input unit 12, a display unit 14, an operation unit 16, an audio output unit 18, a storage unit 20, a communication unit 22, a USB I / F (I / F: interface) 24, and a power supply unit 26.
  • the first control circuit 30 and the second control circuit 32 are provided.
  • the map data input unit 12 is for inputting map data such as so-called map matching data, map drawing data, route search data, etc. for improving the position detection accuracy.
  • map data databases are generally stored in a read-only storage medium such as a CD-ROM or DVD-ROM, but are stored in a writable storage medium such as a memory card or hard disk (HDD). May be.
  • the display unit 14 is configured by a liquid crystal display, an organic EL display, or the like.
  • a road map around the vehicle generated based on the map data input from the map data input unit 12 as a driving guidance screen for the driver is a vehicle mark indicating the vehicle position and the traveling direction. Is displayed.
  • an operation switch for changing the scale of the map for example, an operation switch for changing the scale of the map, a display format (two-screen display, one-screen display, three-dimensional display, Various operation switches such as an operation switch for changing (two-dimensional display) are displayed in a superimposed manner.
  • the display unit 14 displays a menu screen including switches for setting the navigation device 2 on the display screen and selecting a function to be executed.
  • the operation unit 16 includes a touch panel integrated with the display unit 14 and mechanical switches provided around the display unit 14.
  • the operation unit 16 scrolls the display map and searches for a desired map or facility. It is used for inputting letters and numbers, and operating various switches.
  • the audio output unit 18 reproduces music and audio for driving guidance and outputs them from a speaker.
  • the storage unit 20 is configured by a readable / writable storage medium such as an SD card, HDD, SSD, or Flash-ROM, and stores software such as an application and an operating system and various data.
  • a readable / writable storage medium such as an SD card, HDD, SSD, or Flash-ROM, and stores software such as an application and an operating system and various data.
  • the communication unit 22 is for communicating with other in-vehicle devices via an in-vehicle LAN such as CAN or LIN, and is used for acquiring vehicle information representing a vehicle state such as a vehicle speed.
  • an in-vehicle LAN such as CAN or LIN
  • the USB I / F 24 is for performing communication with the detection unit 40 and supplying power to the detection unit 40.
  • the power supply unit 26 receives power supply from the in-vehicle battery via the accessory switch or ignition switch of the vehicle, and generates a drive power source (DC constant voltage) for each part of the in-vehicle device 10 and a power supply voltage to be supplied to the detection unit 40. Is to do.
  • the first control circuit 30 includes a CPU, ROM, RAM, I / O, and a well-known microcomputer (microcomputer A) having a bus line for connecting them.
  • the first control circuit 30 is connected to the map data input unit 12, the display unit 14, the operation unit 16, the audio output unit 18, the storage unit 20, the USB I / F 24, and the second control circuit 32.
  • the first control circuit 30 is activated by an operating system (so-called OS) stored in the storage unit 20 when the power supply voltage is input from the power supply unit 26, and then the application ( In other words, a function as a navigation device is realized by executing the program.
  • OS operating system
  • the first control circuit 30 detects the position using the detection unit 40, displays the map on the display unit 14 based on the map data captured via the map data input unit 12, and displays the vehicle mark on the display map. Display, voice guidance using the voice output unit 18, various function settings based on commands from the operation unit 16, and the like are performed.
  • the second control circuit 32 includes a CPU, a ROM, a RAM, an I / O, and a known microcomputer (microcomputer B) having a bus line for connecting them.
  • the first control circuit 30 and the communication unit 22 are configured. USB I / F 24 is connected.
  • the second control circuit 32 functions as an auxiliary circuit for the first control circuit 30 and is activated in a shorter time than the first control circuit 30 by a program stored in the ROM when the power supply voltage is input from the power supply unit 26. To do.
  • the second control circuit 32 After the activation, the second control circuit 32 starts collecting vehicle information using the communication unit 22 and supplying power from the USB I / F 24 to the detection unit 40.
  • the first control circuit 30 can execute communication with the detection unit 40 using the USB I / F 24, but the second control circuit 32 does not have such a communication function and supplies power from the USB I / F 24 to the detection unit 40. It has only the function of conducting / cutting off the line.
  • the second control circuit 32 is configured using the microcomputer B, which is simpler and less expensive than the microcomputer A that configures the first control circuit 30.
  • the detection unit 40 includes a GPS receiver 42 that detects a vehicle position based on radio waves from a satellite, a gyro sensor 44 that detects angular velocity, a memory 46, a USB I / F 48, a power supply unit 50, and an arithmetic circuit 60. .
  • the memory 46 is for storing vehicle information acquired from the in-vehicle device 10 and detection results such as a vehicle position and a traveling direction, and is composed of a nonvolatile memory capable of rewriting data.
  • the USB I / F 48 is connected to the USB I / F 24 of the in-vehicle device 10 via the USB cable, thereby capturing the power supply voltage supplied from the in-vehicle device 10 and performing communication with the in-vehicle device 10. Is.
  • the power supply unit 50 receives the power supply voltage input from the USB I / F and generates a power supply voltage (DC constant voltage) for driving the above-described units including the arithmetic circuit 60.
  • the arithmetic circuit 60 is composed of a CPU, a ROM, a RAM, an I / O, and a well-known microcomputer provided with a bus line for connecting them, and is connected to each of the above parts.
  • the arithmetic circuit 60 is based on the received signal from the GPS receiver 42, the detection signal from the gyro sensor 44, and the vehicle information (vehicle speed, etc.) acquired from the in-vehicle device 10, using the known dead reckoning navigation method, the vehicle position and traveling direction Is detected.
  • the arithmetic circuit 60 samples the output of the gyro sensor 44 for a predetermined period when activated by receiving power supply from the power supply unit 50 and when the vehicle stops from the running state. Execute zero correction.
  • the processing time ⁇ 3 due to the activation processing of S110 is shorter than the processing time ⁇ T1 of the activation processing of the first control circuit 30 (for example, about 1 second).
  • the second control circuit 32 starts earlier than the first control circuit 30 and starts supplying power to the detection unit 40 before the first control circuit 30 starts. To do.
  • the second control circuit 32 when the second control circuit 32 starts supplying power to the detection unit 40, the second control circuit 32 proceeds to S 130, acquires vehicle information (in other words, sampling) via the communication unit 22, and stores the built-in memory ( The vehicle information acquisition process stored in the nonvolatile RAM or the like is started.
  • the process of S130 is repeatedly executed until it is determined in S140 that the navigation is to be ended, and when it is determined that the navigation is ended in S140, the second control circuit 32 ends the control process.
  • a time stamp (time information) indicating the acquisition time is given to the vehicle information.
  • the time stamp may be information representing the actual time or information representing the elapsed time since the sampling of the vehicle information in S130.
  • the navigation end determination in S140 is executed by determining whether an end command is input from the first control circuit 30 or not.
  • the processing time is longer than the activation time ⁇ T1 of the second control circuit 32 (for example, about 7 seconds). .
  • the first control circuit 30 acquires all vehicle information stored in the built-in memory after the activation of the second control circuit 32 from the second control circuit 32, and acquired in S220 in S230. All vehicle information is transmitted to the detection unit 40 via the USB I / F 24.
  • the first control circuit 30 executes a navigation process for realizing the function as the navigation device described above.
  • This navigation processing is repeatedly executed until it is determined in S250 that the navigation is to be terminated.
  • the first control circuit 30 determines that the navigation is to be terminated in S250, the first control circuit 30 transmits an end command to the second control circuit 32 and ends the control process.
  • navigation end determination in S250 is executed by determining whether or not an end command is input from the user via the operation unit 16.
  • a predetermined activation process (in other words, initialization process) is performed in S310. , The process proceeds to S320.
  • the arithmetic circuit 60 detects whether the gyro sensor 44 detects the angular velocity by determining whether or not a predetermined time required for the output of the gyro sensor 44 to be stable has elapsed since the start of the activation process of S310. Wait for a possible startup state.
  • the arithmetic circuit 60 proceeds to S330, samples the output from the gyro sensor 44 (hereinafter also referred to as gyro voltage) for a predetermined period, and performs the sampling.
  • gyro voltage samples the output from the gyro sensor 44 (hereinafter also referred to as gyro voltage) for a predetermined period, and performs the sampling.
  • a plurality of gyro voltages are stored in the memory 46.
  • the arithmetic circuit 60 determines whether or not the vehicle information transmitted immediately after startup from the first control circuit 30 of the in-vehicle device 10 is received by the USB I / F 48. Wait for it to be received.
  • the arithmetic circuit 60 proceeds to S350, performs a zero point correction process when the gyro sensor 44 is activated, and outputs a zero point of the output of the gyro sensor 44. Is initialized.
  • startup zero point correction process of S350 is a main process related to the present disclosure, and will be described in detail later.
  • the arithmetic circuit 60 determines the vehicle position and the traveling direction based on the reception signal from the GPS receiver 42, the detection signal from the gyro sensor 44, and the vehicle information (such as the vehicle speed) acquired from the in-vehicle device 10. Dead reckoning calculation processing is performed.
  • the arithmetic circuit 60 performs a zero point correction process at the start of S350 or a normal zero point correction process to be described later.
  • the output from the gyro sensor 44 is corrected based on the latest set zero point.
  • the arithmetic circuit 60 transmits the calculation result (vehicle position and traveling direction) to the in-vehicle device 10 via the USB I / F 48.
  • the arithmetic circuit 60 determines whether or not the vehicle has stopped from the running state. If the vehicle is in the stopped state, the normal time zero point correction process of the gyro sensor 44 is started in S390. Thereafter, the process proceeds to S395, and if the vehicle is not stopped (that is, if the vehicle is in a running state), the process proceeds to S395 as it is.
  • the arithmetic circuit 60 determines whether or not a navigation end command has been transmitted from the in-vehicle device 10, and if the end command has not been transmitted, the operation circuit 60 proceeds to S360 again to determine the vehicle position and progress. Direction calculation and transmission to the vehicle-mounted device 10 are executed.
  • the arithmetic circuit 60 ends the arithmetic processing.
  • the normal zero point correction process started in S390 samples the gyro voltage for a predetermined period as in S330, and resets the zero point of the output of the gyro sensor 44 based on the sampled gyro voltages. It is processing to do.
  • the zero point of the gyro sensor 44 is updated every time the vehicle stops by this normal zero point correction process.
  • the normal zero point correction process when the vehicle speed exceeds a predetermined threshold and the vehicle enters a running state during sampling of the gyro voltage, the zero point update is stopped.
  • the arithmetic circuit 60 is transmitted from the first control circuit 30 of the in-vehicle device 10 immediately after startup.
  • the vehicle information acquired during the gyro voltage sampling period in S330 is read from the received vehicle information. This process is performed based on the type stamp assigned to the vehicle information.
  • the arithmetic circuit 60 determines whether or not the vehicle is stopped during the gyro voltage sampling period in S330 based on the vehicle information read in S410.
  • the arithmetic circuit 60 determines whether or not all the vehicle speeds read in S410 are equal to or less than a threshold value. It is determined whether or not it was in a stopped state.
  • the vehicle information includes information indicating the operation state of the vehicle by the driver, such as the operation state of the parking brake or the amount of depression of the accelerator pedal, whether the vehicle is in a stopped state based on the operation information. It may be determined whether or not.
  • the arithmetic circuit 60 proceeds to S430, and all the sampled gyro voltages are below the threshold value. Determine whether or not.
  • the process of S430 is a process for determining that the vehicle has turned during the sampling period when the sampled gyro voltage includes a gyro voltage exceeding a threshold value, and all the sampled gyro voltages are thresholds. If it is less than the value and the vehicle is not turning, the process proceeds to S440.
  • the arithmetic circuit 60 determines whether the difference between the maximum value and the minimum value of the sampled gyro voltage (that is, the fluctuation range of the gyro voltage) is within a predetermined allowable range. It is determined whether or not the output of the gyro sensor 44 has been stable.
  • the arithmetic circuit 60 sets the zero point voltage of the output of the gyro sensor 44 based on the gyro voltage sampled in S330, stores the zero point voltage in the memory 46, and ends the start-up zero point correction process.
  • the arithmetic circuit 60 determines that the vehicle has made a turn during the sampling period in S430, or during the sampling period in S440. If it is determined that the output of the gyro sensor 44 is not stable, the process proceeds to S460.
  • the arithmetic circuit 60 determines whether or not the zero point voltage of the output of the gyro sensor 44 has been set in the past by the operation of the arithmetic circuit 60 and the backup value remains in the memory 46.
  • the arithmetic circuit 60 determines in S460 that there is a backup value of the zero point voltage, the arithmetic circuit 60 proceeds to S470 and uses the backup value as the latest value of the zero point voltage of the gyro sensor 44 as the memory 46. And the start-up zero point correction process is terminated.
  • the arithmetic circuit 60 determines in S460 that there is no zero point voltage backup value, the arithmetic circuit 60 proceeds to S480 and sets the initial value of the zero point voltage stored in the ROM of the arithmetic circuit 60 to zero. The latest value of the point voltage is stored in the memory 46, and the starting zero point correction process is terminated.
  • the vehicle-mounted device 10 is shorter than the first control circuit 30 apart from the first control circuit 30 for realizing the function as a navigation device.
  • a second control circuit 32 is provided that starts up in time and starts supplying power to the detection unit 40 and collecting vehicle information after startup.
  • the detection unit 40 is supplied with power immediately after the second control circuit 32 is started (time t01), the gyro sensor 44 is started, and the output of the gyro sensor 44 by the arithmetic circuit 60 is output. (Gyro voltage) sampling is performed.
  • the sampling of the gyro voltage at the time of activation is earlier (time point) than when the in-vehicle device 10 is configured by one control circuit (microcomputer) (see FIG. 7). It can be completed at t02).
  • the navigation device 2 of the present embodiment it is possible to reduce the probability that the driver operates the vehicle during the sampling period of the gyro voltage at the time of activation, and based on the sampling result, The probability that the output zero point correction can be performed can be increased.
  • the arithmetic circuit 60 determines whether or not the vehicle has stopped during the gyro voltage sampling period based on the vehicle information by executing the starting zero point correction process. If is not stopped, zero point correction based on the sampled gyro voltage is prohibited.
  • the navigation device 2 of the present embodiment it is possible to prevent the zero point correction from being erroneously performed when the vehicle travels during the gyro voltage sampling period.
  • the starting zero point correction process in addition to determining whether the vehicle is stopped during the gyro voltage sampling period, whether or not the sampled gyro voltage is equal to or less than a threshold value and the fluctuation range of the gyro voltage are allowed. It is determined whether it is within the range.
  • the sampling voltage is below the threshold value, and the fluctuation range of the gyro voltage is within the allowable range, the execution condition for the zero point correction of the gyro sensor 44 is satisfied. Judgment is made and the zero point voltage is set based on the sampling result of the gyro voltage.
  • the navigation device 2 of the present embodiment it is possible to more reliably prevent the zero point voltage from being set erroneously.
  • the arithmetic circuit 60 acquires vehicle information from the first control circuit 30 of the in-vehicle device 10 after startup, the arithmetic circuit 60 determines whether or not a zero point correction execution condition is satisfied, and sets the zero point voltage. .
  • the zero point voltage is set after the vehicle-mounted device 10 is completely activated, compared to the case where the vehicle-mounted device 10 is configured by a single control circuit (microcomputer).
  • the time required to do this can be shortened, and as a result, vehicle position detection using the gyro sensor 44 can be performed earlier.
  • the arithmetic circuit 60 uses the previous backup value as the zero point voltage of the gyro sensor 44, or Set the initial value.
  • the navigation device 2 of the present embodiment when the execution condition for the zero point correction immediately after activation is not satisfied, the output of the gyro sensor 44 is corrected using the backup value or the initial value. Thus, the angular velocity can be detected.
  • the display unit 14 corresponds to a display unit
  • the first control circuit 30 corresponds to a first control unit
  • the second control circuit 32 corresponds to a second control unit
  • an arithmetic circuit
  • Reference numeral 60 corresponds to a zero point correction unit.
  • the function as the zero point correction unit is realized by the processes of S330 and S350 (specifically, S410 to S480 in detail) among the processes executed by the arithmetic circuit 60.
  • the embodiment of this indication is not limited to the above-mentioned embodiment, and can take various modes within the range which does not deviate from the gist of this indication. .
  • the starting zero point correction process in addition to the determination of the stop state based on the vehicle information, whether or not the execution condition of the zero point correction is satisfied based on the value of the sampled gyro voltage and the fluctuation range thereof is determined. This determination may be made only by determining the stop state based on the vehicle information.
  • the sampling period of the gyro voltage in the arithmetic circuit 60 can be predicted based on the start timing of the second control circuit 32.
  • the vehicle information transmitted to the detection unit immediately after the first control circuit 30 is activated is the gyro voltage sampling period on the arithmetic circuit 60 side of the vehicle information acquired by the second control circuit 32 until then. Corresponding vehicle information may be transmitted.
  • the first control circuit 30 determines whether or not the vehicle is stopped during the gyro voltage sampling period based on the vehicle information acquired by the second control circuit 32, and determines the determination result as the vehicle You may make it transmit as information.
  • an embodiment and a composition concerning this indication are not limited to each embodiment and each composition mentioned above.
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Abstract

　ジャイロセンサ（４４）を備えた検出ユニット（４０）が、車載機（１０）から電源供給を受けて動作する車両用ナビゲーション装置を提供する。一実施形態においては、車載機（１０）は、ナビゲーション装置として機能する第１制御回路と、第１制御回路よりも短時間（ΔT3）で起動し、検出ユニットへの電源供給及び車両情報の収集を開始する第２制御回路とを備える。検出ユニット（４０）は、第２制御回路による電源供給開始（t01 ）後、所定期間（ΔT0）ジャイロ電圧をサンプリングし、第１制御回路の起動（t1）後に送信されてくる車両情報（車速等）に基づき、サンプリング期間中車両が停止していたか否かを判断して、車両が停止していた場合に、ジャイロ電圧のサンプリング結果に基づき、ジャイロセンサのゼロ点を設定するゼロ点補正部を備える。

Description

車両用ナビゲーション装置 関連出願の相互参照
　本出願は、２０１３年２月８日に出願された日本国特許出願２０１３－２３５４３号に基づくものであり、ここにその開示を参照により援用する。
　本開示は、ジャイロセンサを備えた位置検出用の検出ユニットが、ナビゲーション装置本体である車載機と別体で構成された車両用ナビゲーション装置に関する。
　車両用ナビゲーション装置は、車両の現在位置及び進行方向を検出し、その検出結果に対応する車両マークを道路地図と共に表示装置に表示することで、運転者に対し車両の走行案内を行うものである。
　また、車両用ナビゲーション装置には、ジャイロセンサを備え、ジャイロセンサにて検出された角速度と、車速センサや加速度センサからの検出信号（車速、加速度）とに基づき、周知の推測航法にて車両位置及び進行方向を検出するように構成されたものも知られている（例えば、特許文献１、２参照）。
　ところで、ジャイロセンサによる角速度の検出特性は、温度等の周囲環境によって変化する。
　このため、ジャイロセンサを備えた車両用ナビゲーション装置では、電源投入に伴う起動時や車両の走行状態からの停止時等に、ジャイロセンサの出力のゼロ点を設定する、所謂ゼロ点補正を行うのが一般的である（例えば、特許文献３参照）。
　なお、ジャイロセンサのゼロ点補正を、車両用ナビゲーション装置の起動時や車両の停止時等に行うのは、この状態では、車両が停止していて、ジャイロセンサに角速度が加わらない（つまり角速度＝０）からである。
特許第３２１８８７６号公報 特許第３６２８０４６号公報 特開２０１２－１３７４５５号公報
　本願発明者は、車両用ナビゲーション装置について以下を見出した。ジャイロセンサは、電源投入後、出力が安定するのに時間がかかる。このため、車両用ナビゲーション装置において、起動時のゼロ点補正は、ジャイロセンサからの出力が安定してから実施される。
　また、ジャイロセンサのゼロ点補正は、ジャイロセンサの出力を所定期間サンプリングし、そのサンプリング結果に基づきゼロ点を算出する、といった手順で行われる。これは、ノイズ等の影響を受けることなく、ゼロ点を正確に設定できるようにするためである。
　従って、ジャイロセンサへの電源投入後、ゼロ点補正が完了するまでには、ジャイロセンサの出力が安定するのに要するジャイロセンサ自体の起動時間と、ゼロ点補正を実施するのに要する実施時間とを加えた所定時間△Ｔ０（図７参照）が必要である。
　また、近年では、ジャイロセンサ等を備えた位置検出用の検出ユニットを、車両用ナビゲーション装置本体である車載機と別体で構成することで、車両用ナビゲーション装置全体を、スマートフォン等のナビゲーション機能を利用して簡単に構成することが考えられている。
　そして、このように検出ユニットと車載機とで構成される検出ユニット分離型の車両用ナビゲーション装置では、車載機から検出ユニットに電源供給が行われるので、車載機への電源投入後、検出ユニット側でジャイロセンサのゼロ点補正が完了するのに要する時間が、上記所定時間△Ｔ０よりも長くなる。
　つまり、この種の車両用ナビゲーション装置では、図７に例示するように、時点ｔ０にて車載機への電源投入がなさると、まず、車載機の制御回路（一般にマイコン）が起動し、その後、その制御回路による制御の下に、検出ユニットへの電源供給が開始される。
　このため、検出ユニット（延いてはジャイロセンサ）への電源供給は、車載機への電源投入後、少なくとも制御回路の起動時間△Ｔ１が経過した時点ｔ１まで実施されない。
　従って、検出ユニット分離型の車両用ナビゲーション装置では、車載機への電源投入（時点ｔ０）後、検出ユニットにてジャイロセンサのゼロ点補正が完了する（時点ｔ２）までの時間が、上記所定時間△Ｔ０に車載機側の制御回路の起動時間△Ｔ１を加えた時間「△Ｔ０＋△Ｔ１」以上となってしまう。
　一方、車両用ナビゲーション装置は、通常、運転者の操作によって車両のアクセサリスイッチやイグニッションスイッチがオン状態になったときに、車両に搭載されたバッテリから電源供給を受けて動作する。
　従って、検出ユニット別体型の車両用ナビゲーション装置では、運転者がアクセサリスイッチやイグニッションスイッチを操作してから、ジャイロセンサのゼロ点補正が完了するまでの時間が長くなり、その間に運転者が運転操作を開始し、車両を走行させてしまうことがある。
　そして、このように、ゼロ点補正実行中に運転者が車両を走行させると、ジャイロセンサに角速度が加わり、ゼロ点補正を正常に実行することができない。
　このため、ジャイロセンサのゼロ点補正は、車両が運転操作されると中止するようにされているが、車両用ナビゲーション装置の起動時に実施すべきゼロ点補正が中止されると、車両が次に停止してゼロ点補正が完了するまで、ジャイロセンサを用いて角速度（延いては車両位置及び進行方向）を正確に検出することができなくなる。
　本開示は、こうした点に鑑みなされたものであり、検出ユニット別体型の車両用ナビゲーション装置において、装置の起動後、ジャイロセンサのゼロ点補正を実施できるまでの時間を短縮することにより、運転者による車両の運転操作によってゼロ点補正が中止されるのを防止することを目的とする。
　本開示の一例の車両用ナビゲーション装置は、表示部に車両位置を含む道路地図を表示することで車両の走行案内を行う車載機と、車載機から電源供給を受けて動作し、車両の現在位置及び進行方向を検出して車載機に出力する検出ユニットと、を備える。
　そして、車載機においては、第１制御部が、検出ユニットとの間で通信を行うことで、車両情報を検出ユニットに送信すると共に、検出ユニットから現在位置及び進行方向を取得し、車両の走行案内を行う。
　また、車載機には、車載機への電源供給が開始された際（つまり電源投入時）に、第１制御部よりも短時間で起動して、検出ユニットへの電源供給、及び、車両情報の収集を開始する第２制御部が備えられている。
　そして、第１制御部は、車載機に電源投入がなされることにより、第２制御部よりも遅れて起動すると、その起動遅れ期間中に第２制御部にて収集された車両情報を、検出ユニットに送信する。
　一方、検出ユニットは、車両に加わる角速度を検出するジャイロセンサと、ジャイロセンサの出力のゼロ点を設定するゼロ点補正部とを備える。
　そして、ゼロ点補正部は、車載機からの電源供給に伴い当該検出ユニットが起動すると、ジャイロセンサからの出力をサンプリングし、その後第１制御部から送信されてくる車両情報に基づき、ジャイロセンサからの出力のサンプリング中に車両が停止していたか否かを判断する。
　また、ゼロ点補正部は、ジャイロセンサからの出力のサンプリング中に車両が停止していたと判断すると、そのサンプリング結果に基づき、ジャイロセンサからの出力のゼロ点を設定する。
　このように、上述の車両用ナビゲーション装置においては、車載機への電源投入がなされると、第２制御部が検出ユニットへの電源供給を開始することで、第１制御部が起動するまでの間に、検出ユニットを起動し、ジャイロセンサの出力をサンプリングさせる。
　このため、車両用ナビゲーション装置の起動直後のゼロ点補正を実施するのに用いられるジャイロセンサの出力は、車載機への電源投入がなされた後、短時間の間にサンプリングされることになり、そのサンプリング期間中に、運転者が車両を運転操作する確率を低減できる。
　よって、本開示の車両用ナビゲーション装置によれば、ゼロ点補正部が、車載機から送信されてくる車両情報に基づき、ジャイロセンサからの出力のサンプリング中に車両が動いたと判断されて、ゼロ点補正が中止される確率を抑えることができる。
　従って、本開示の車両用ナビゲーション装置によれば、装置の起動直後にジャイロセンサのゼロ点補正を実施できる確率を高め、検出ユニットにて車両位置及び進行方向を正確に検出することができるようになる。
　本開示についての上記および他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照した下記の詳細な説明から、より明確になる。添付図面において
図１は、実施形態のナビゲーション装置全体の構成を表すブロック図である。 図２は、車載機の第２制御回路にて実行される制御処理を表すフローチャートである。 図３は、車載機の第１制御回路にて実行される制御処理を表すフローチャートである。 図４は、検出ユニットの演算回路にて実行される演算処理を表すフローチャートである。 図５は、図４のＳ３５０にて実行されるゼロ点補正処理を表すフローチャートである。 図６は、実施形態のナビゲーション装置の起動時の動作を説明するタイムチャートである。 図７は、比較例のナビゲーション装置の起動時の動作を説明するタイムチャートである。
　以下に本開示の実施形態を図面と共に説明する。
　図１に示すように、本実施形態の車両用ナビゲーション装置（以下、単にナビゲーション装置という）２は、ナビゲーション装置本体となる車載機１０と、車両位置や進行方向等を検出する検出ユニット４０とにより構成されている。
　このうち、車載機１０は、地図データ入力部１２、表示部１４、操作部１６、音声出力部１８、記憶部２０、通信部２２、ＵＳＢＩ／Ｆ（Ｉ／Ｆ：インターフェイス）２４、電源部２６、第１制御回路３０、及び、第２制御回路３２を備える。
　地図データ入力部１２は、位置検出精度を向上するためのいわゆるマップマッチング用データ、地図描画データ、経路探索用データ等の地図データを入力するためのものである。
　これら地図データのデータベースは、ＣＤ－ＲＯＭやＤＶＤ－ＲＯＭ等の再生専用の記憶媒体に記憶されることが一般的であるが、メモリカードやハードディスク（ＨＤＤ）等の書き込み可能な記憶媒体に記憶されてもよい。
　表示部１４は、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等によって構成される。
　表示部１４の表示画面には、運転者への走行案内画面として、地図データ入力部１２から入力された地図データに基づき生成される車両周辺の道路地図が、車両位置及び進行方向を表す車両マークと共に表示される。
　また、こうした走行案内用の地図が表示された表示部１４の表示画面上には、例えば地図の縮尺を変更するための操作スイッチや、表示形式（２画面表示と１画面表示、３次元表示と２次元表示）を変更するための操作スイッチ等、各種操作スイッチが重畳表示される。
　さらに、表示部１４には、表示画面上でナビゲーション装置２の設定、実行すべき機能の選択等を行うためのスイッチからなるメニュー画面等も表示される。
　操作部１６は、表示部１４と一体になったタッチパネルや、表示部１４の周囲に設けられたメカニカルなスイッチ等にて構成され、表示地図のスクロール操作や、所望の地図や施設等を検索するための文字や数字の入力、各種スイッチの操作等に使用される。
　音声出力部１８は、音楽や走行案内用の音声を再生して、スピーカから出力させるためのものである。
　記憶部２０は、ＳＤカード、ＨＤＤ、ＳＳＤ、Ｆｌａｓｈ－ＲＯＭ等の読み書き可能な記憶媒体にて構成されており、アプリケーションやオペレーティングシステム等のソフトウェア及び各種データが記憶されている。
　通信部２２は、ＣＡＮやＬＩＮ等の車内ＬＡＮを介して他の車載装置との間で通信を行うためのものであり、車速等の車両状態を表す車両情報を取得するのに用いられる。
　ＵＳＢＩ／Ｆ２４は、検出ユニット４０との間の通信、及び、検出ユニット４０への電源供給を行うためのものである。
　電源部２６は、車両のアクセサリスイッチ若しくはイグニッションスイッチを介して車載バッテリから電源供給を受けて、車載機１０各部の駆動用電源（直流定電圧）、及び、検出ユニット４０に供給する電源電圧を生成するためのものである。
　第１制御回路３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ及びこれらを接続するバスラインを備えた周知のマイクロコンピュータ（マイコンＡ）にて構成されている。
　第１制御回路３０には、地図データ入力部１２、表示部１４、操作部１６、音声出力部１８、記憶部２０、ＵＳＢＩ／Ｆ２４、及び第２制御回路３２が接続されている。
　そして、第１制御回路３０は、電源部２６から電源電圧が投入されると、記憶部２０に記憶されたオペレーティングシステム（所謂ＯＳ）にて起動し、その後、記憶部２０に記憶されたアプリケーション（換言すればプログラム）を実行することで、ナビゲーション装置としての機能を実現する。
　つまり、第１制御回路３０は、検出ユニット４０を利用した位置検出、地図データ入力部１２を介して取り込んだ地図データに基づく表示部１４への地図表示、及び、その表示地図への車両マークの表示、音声出力部１８を利用した音声案内、操作部１６からの指令に基づく各種機能設定、等を行う。
　第２制御回路３２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ及びこれらを接続するバスラインを備えた周知のマイクロコンピュータ（マイコンＢ）にて構成されており、第１制御回路３０、通信部２２、及び、ＵＳＢＩ／Ｆ２４が接続されている。
　第２制御回路３２は、第１制御回路３０に対する補助回路として機能し、電源部２６から電源電圧が投入されると、ＲＯＭに記憶されたプログラムにより、第１制御回路３０よりも短時間で起動する。
　第２制御回路３２は、起動後、通信部２２を利用した車両情報の収集、及び、ＵＳＢＩ／Ｆ２４から検出ユニット４０への電源供給を開始する。
　なお、第１制御回路３０は、ＵＳＢＩ／Ｆ２４を利用した検出ユニット４０との通信を実行できるが、第２制御回路３２は、こうした通信機能はなく、ＵＳＢＩ／Ｆ２４から検出ユニット４０への電源供給ラインを導通・遮断する機能だけを有する。
　これは、第２制御回路３２を、第１制御回路３０を構成するマイコンＡに比べて、構成が簡単で安価なマイコンＢ、を用いて構成するためである。
　一方、検出ユニット４０は、衛星からの電波に基づいて車両位置を検出するＧＰＳ受信機４２、角速度を検出するジャイロセンサ４４、メモリ４６、ＵＳＢＩ／Ｆ４８、電源部５０、及び、演算回路６０を備える。
　メモリ４６は、車載機１０から取得した車両情報や、車両位置、進行方向等の検出結果を記憶するためのものであり、データを書き換え可能な不揮発性メモリにて構成されている。
　ＵＳＢＩ／Ｆ４８は、車載機１０のＵＳＢＩ／Ｆ２４とＵＳＢケーブルを介して接続されることにより、車載機１０から供給される電源電圧の取り込み、及び、車載機１０との間の通信を行うためのものである。
　電源部５０は、ＵＳＢＩ／Ｆから入力される電源電圧を受けて、演算回路６０を始めとする上記各部を駆動するための電源電圧（直流定電圧）を生成するためのものである。
　演算回路６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ及びこれらを接続するバスラインを備えた周知のマイクロコンピュータにて構成されており、上記各部に接続されている。
　演算回路６０は、ＧＰＳ受信機４２からの受信信号、ジャイロセンサ４４からの検出信号、及び、車載機１０から取得した車両情報（車速等）に基づき、周知の推測航法にて車両位置及び進行方向を検出する。
　また、演算回路６０は、電源部５０から電源供給を受けて起動したとき、及び、車両が走行状態から停止したときに、ジャイロセンサ４４の出力を所定期間サンプリングして、ジャイロセンサ４４のゼロ点を設定する、ゼロ点補正を実行する。
　次に、車載機１０の第１制御回路３０、第２制御回路３２、及び、検出ユニット４０の演算回路６０にて実行される処理について、図２～図５に示すフローチャートに沿って説明する。
　図２に示すように、車載機１０の第２制御回路３２においては、電源部２６から電源供給が開始されると、Ｓ１１０（Ｓはステップを表す）にて所定の起動処理を行い、続くＳ１２０にて、ＵＳＢＩ／Ｆ２４から検出ユニット４０への電源供給を開始させる。
　なお、図６に例示するように、Ｓ１１０の起動処理による処理時間Δ３は、第１制御回路３０の起動処理の処理時間ΔＴ１の比べて短い時間（例えば、１秒程度）となる。
　このため、車載機１０への電源投入後、第２制御回路３２は、第１制御回路３０よりも早く起動し、第１制御回路３０が起動する前に、検出ユニット４０への電源供給を開始する。
　このように、第２制御回路３２は、検出ユニット４０への電源供給を開始させると、Ｓ１３０に移行し、通信部２２を介して車両情報を取得（換言すればサンプリング）して、内蔵メモリ（不揮発性ＲＡＭ等）に記憶する、車両情報の取得処理を開始する。
　このＳ１３０の処理は、Ｓ１４０にて、ナビゲーションを終了すると判断されるまで、繰り返し実行され、Ｓ１４０にてナビゲーションを終了すると判断されると、第２制御回路３２は、当該制御処理を終了する。
　なお、Ｓ１３０にて、車両情報を内蔵メモリに記憶する際には、車両情報にその取得時刻を表すタイムスタンプ（時刻情報）が付与される。タイムスタンプは、実時刻を表す情報であっても、Ｓ１３０にて車両情報のサンプリングを開始してからの経過時間を表す情報であってもよい。
　また、Ｓ１４０でのナビゲーションの終了判定は、第１制御回路３０から終了指令が入力されたか否かを判断することにより実行される。
　次に、図３に示すように、車載機１０の第１制御回路３０においては、電源部２６から電源供給が開始されると、Ｓ２１０にて所定の起動処理を行う。
　なお、この起動処理では、ＯＳを起動し、その後、各種パラメータの初期化を行うことから、処理時間は、第２制御回路３２の起動時間ΔＴ１よりも長い時間（例えば、７秒程度）となる。
　そして、続くＳ２２０では、第１制御回路３０は、第２制御回路３２から、第２制御回路３２の起動後に内蔵メモリに記憶された全ての車両情報を取得し、Ｓ２３０にて、Ｓ２２０で取得した全車両情報を、ＵＳＢＩ／Ｆ２４を介して、検出ユニット４０へ送信する。
　また続くＳ２４０では、第１制御回路３０は、上述したナビゲーション装置としての機能を実現するためのナビゲーション処理を実行する。
　このナビゲーション処理は、Ｓ２５０にて、ナビゲーションを終了すると判断されるまで、繰り返し実行される。
　そして、第１制御回路３０は、Ｓ２５０にてナビゲーションを終了すると判断すると、第２制御回路３２に終了指令を送信し、当該制御処理を終了する。
　なお、Ｓ２５０でのナビゲーションの終了判定は、操作部１６を介して使用者から終了指令が入力されたか否かを判断することにより実行される。
　次に、図４に示すように、検出ユニット４０の演算回路６０においては、電源部５０から電源供給が開始されると、Ｓ３１０にて、所定の起動処理（換言すれば初期化処理）を行い、Ｓ３２０に移行する。
　Ｓ３２０では、演算回路６０は、Ｓ３１０の起動処理を開始してから、ジャイロセンサ４４の出力が安定するのに要する所定時間が経過したか否かを判断することにより、ジャイロセンサ４４が角速度を検出可能な起動状態になるのを待つ。
　そして、演算回路６０は、ジャイロセンサ４４が起動状態になると、Ｓ３３０に移行して、ジャイロセンサ４４からの出力（以下、ジャイロ電圧ともいう）を、予め設定された所定期間サンプリングし、そのサンプリングした複数のジャイロ電圧を、メモリ４６に記憶する。
　次に、Ｓ３４０では、演算回路６０は、ＵＳＢＩ／Ｆ４８にて、車載機１０の第１制御回路３０から起動直後に送信されてくる車両情報が受信されたか否かを判断することにより、車両情報が受信されるのを待つ。
　そして、演算回路６０は、Ｓ３４０にて、車両情報が受信されたと判断されると、Ｓ３５０に移行して、ジャイロセンサ４４の起動時のゼロ点補正処理を行い、ジャイロセンサ４４の出力のゼロ点を初期設定する。
　なお、このＳ３５０の起動時ゼロ点補正処理は、本開示に関わる主要な処理であるため、後に詳しく説明する。
　次に、Ｓ３６０では、演算回路６０は、ＧＰＳ受信機４２からの受信信号、ジャイロセンサ４４からの検出信号、及び、車載機１０から取得した車両情報（車速等）に基づき、車両位置及び進行方向を算出する、推測航法演算処理を行う。
　なお、演算回路６０は、Ｓ３６０にて、ジャイロセンサ４４からの検出信号（つまりジャイロ電圧）を取り込む際には、Ｓ３５０の起動時ゼロ点補正処理、若しくは、後述する通常時ゼロ点補正処理にて設定された最新のゼロ点に基づき、ジャイロセンサ４４からの出力を補正する。
　そして、続くＳ３７０では、演算回路６０は、その演算結果（車両位置及び進行方向）を、ＵＳＢＩ／Ｆ４８を介して車載機１０に送信する。
　次に、Ｓ３８０では、演算回路６０は、車両は走行状態から停止したか否かを判断し、車両が停止状態にあれば、Ｓ３９０にて、ジャイロセンサ４４の通常時ゼロ点補正処理を起動した後、Ｓ３９５に移行し、車両が停止状態になければ（つまり走行状態であれば）、そのままＳ３９５に移行する。
　そして、Ｓ３９５では、演算回路６０は、車載機１０からナビゲーションの終了指令が送信されてきたか否かを判断し、終了指令が送信されていなければ、再度Ｓ３６０に移行することにより、車両位置及び進行方向の演算及び車載機１０への送信を実行する。
　また、Ｓ３９５にて、車載機１０からナビゲーションの終了指令が送信されてきたと判断されると、演算回路６０は、当該演算処理を終了する。
　なお、Ｓ３９０にて起動される通常時ゼロ点補正処理は、Ｓ３３０と同様に、ジャイロ電圧を所定期間サンプリングし、そのサンプリングした複数のジャイロ電圧に基づき、ジャイロセンサ４４の出力のゼロ点を再設定する処理である。
　従って、この通常時ゼロ点補正処理によって、車両が停止するたびに、ジャイロセンサ４４のゼロ点が更新されることになる。なお、通常時ゼロ点補正処理では、ジャイロ電圧のサンプリング中に、車速が所定のしきい値を越えて、車両が走行状態になると、ゼロ点の更新を中止する。
　次に、図５に示すように、Ｓ３５０にて実行される起動時ゼロ点補正処理においては、まずＳ４１０にて、演算回路６０は、車載機１０の第１制御回路３０から起動直後に送信されてきた車両情報の中から、Ｓ３３０でのジャイロ電圧のサンプリング期間中に取得された車両情報を読み込む。なお、この処理は、車両情報に付与されたタイプスタンプに基づき行われる。
　次に、Ｓ４２０では、演算回路６０は、Ｓ４１０にて読み込んだ車両情報に基づき、Ｓ３３０でのジャイロ電圧のサンプリング期間中、車両は停止状態であったか否かを判断する。
　つまり、例えば、演算回路６０は、車載機１０から送信されてくる車両情報が車速であれば、Ｓ４１０にて読み込んだ車速が、全てしきい値以下であるか否かを判断することにより、車両は停止状態であったか否かを判断する。
　なお、車両情報に、パーキングブレーキの操作状態やアクセルペダルの踏込量等、運転者による車両の操作状態を表す情報が含まれている場合には、その操作情報に基づき、車両は停止状態であったか否かを判断するようにしてもよい。
　次に、演算回路６０は、Ｓ４２０にて、ジャイロ電圧のサンプリング期間中、車両は停止状態であったと判断されると、Ｓ４３０に移行し、サンプリングしたジャイロ電圧は、全て、しきい値以下であるか否かを判断する。
　Ｓ４３０の処理は、サンプリングしたジャイロ電圧の中に、しきい値を越えるジャイロ電圧がある場合に、サンプリング期間中に車両が旋回したと判定するための処理であり、サンプリングしたジャイロ電圧が全てしきい値以下で、車両が旋回していない場合には、Ｓ４４０に移行する。
　Ｓ４４０では、演算回路６０は、サンプリングしたジャイロ電圧の最大値と最小値との差（つまり、ジャイロ電圧の変動幅）が、所定の許容範囲内にあるかを判断することにより、サンプリング期間中、ジャイロセンサ４４の出力は安定していたか否かを判断する。
　そして、演算回路６０は、Ｓ４４０にて、ジャイロセンサ４４の出力は安定していたと判断されると、ゼロ点補正の実行条件が成立したものとして、Ｓ４５０に移行する。
　Ｓ４５０では、演算回路６０は、Ｓ３３０にてサンプリングしたジャイロ電圧に基づき、ジャイロセンサ４４の出力のゼロ点電圧を設定し、メモリ４６に記憶した後、当該起動時ゼロ点補正処理を終了する。
　一方、演算回路６０は、Ｓ４２０にて、サンプリング期間中車両が走行したと判断された場合、Ｓ４３０にて、サンプリング期間中車両が旋回したと判断された場合、或いは、Ｓ４４０にて、サンプリング期間中、ジャイロセンサ４４の出力が安定していなかったと判断された場合には、Ｓ４６０に移行する。
　Ｓ４６０では、演算回路６０は、演算回路６０の動作によってジャイロセンサ４４の出力のゼロ点電圧が過去に設定されていて、そのバックアップ値がメモリ４６に残っているか否かを判断する。
　そして、演算回路６０は、Ｓ４６０にて、ゼロ点電圧のバックアップ値があると判断されると、Ｓ４７０に移行して、そのバックアップ値を、ジャイロセンサ４４のゼロ点電圧の最新値として、メモリ４６に記憶し、当該起動時ゼロ点補正処理を終了する。
　また、演算回路６０は、Ｓ４６０にて、ゼロ点電圧のバックアップ値はないと判断されると、Ｓ４８０に移行して、演算回路６０のＲＯＭに記憶されているゼロ点電圧の初期値を、ゼロ点電圧の最新値としてメモリ４６に記憶し、当該起動時ゼロ点補正処理を終了する。
　以上説明したように、本実施形態のナビゲーション装置２によれば、車載機１０に、ナビゲーション装置としての機能を実現するための第１制御回路３０とは別に、第１制御回路３０に比べて短時間で起動し、起動後に検出ユニット４０への電源供給及び車両情報の収集を開始する第２制御回路３２が設けられている。
　このため、図６に示すように、検出ユニット４０には、第２制御回路３２の起動直後に電源供給がなされ（時点ｔ０１）、ジャイロセンサ４４が起動し、演算回路６０によるジャイロセンサ４４の出力（ジャイロ電圧）のサンプリングが実施される。
　従って、本実施形態のナビゲーション装置２によれば、起動時のジャイロ電圧のサンプリングを、車載機１０を一つの制御回路（マイコン）で構成した場合（図７参照）に比べて、早いタイミング（時点ｔ０２）で完了することができる。
　よって、本実施形態のナビゲーション装置２によれば、起動時のジャイロ電圧のサンプリング期間中に、運転者が車両を運転操作する確率を低減することができ、そのサンプリング結果に基づき、ジャイロセンサからの出力のゼロ点補正を実施できる確率を高めることができる。
　また、本実施形態では、車載機１０の第１制御回路３０が起動すると、それまで第２制御回路３２にて検出された車速等の車両情報を全て検出ユニット４０に送信する。
　すると、検出ユニット４０側では、演算回路６０が、起動時ゼロ点補正処理を実行することにより、その車両情報に基づきジャイロ電圧のサンプリング期間中に車両が停止していたか否かを判断し、車両が停止していなければ、サンプリングしたジャイロ電圧に基づくゼロ点補正を禁止する。
　このため、本実施形態のナビゲーション装置２によれば、ジャイロ電圧のサンプリング期間中に車両が走行した場合に、ゼロ点補正が誤って実施されるのを防止できる。
　また、起動時ゼロ点補正処理では、ジャイロ電圧のサンプリング期間中の車両の停止状態の判定に加えて、サンプリングしたジャイロ電圧がしきい値以下か否か、及び、そのジャイロ電圧の変動幅が許容範囲内にあるか否か、を判定する。
　そして、サンプリング期間中に車両が停止しており、サンプリング電圧がしきい値以下で、ジャイロ電圧の変動幅が許容範囲内にあるときに、ジャイロセンサ４４のゼロ点補正の実行条件が成立したと判断して、ジャイロ電圧のサンプリング結果に基づき、ゼロ点電圧を設定する。
　このため、本実施形態のナビゲーション装置２によれば、ゼロ点電圧が誤って設定されるのをより確実に防止することができる。
　また、演算回路６０は、起動後、車載機１０の第１制御回路３０から車両情報を取得すると、ゼロ点補正の実行条件が成立しているか否かを判断して、ゼロ点電圧を設定する。
　このため、本実施形態のナビゲーション装置２によれば、車載機１０を一つの制御回路（マイコン）にて構成した場合に比べて、車載機１０が完全に起動してから、ゼロ点電圧を設定するのに要する時間を、短縮することができ、延いては、ジャイロセンサ４４を用いた車両位置検出をより早く実行することができる。
　また、演算回路６０は、起動時ゼロ点補正処理にて、ゼロ点補正の実行条件が成立していないと判断した場合には、ジャイロセンサ４４のゼロ点電圧として、前回のバックアップ値、若しくは、初期値を設定する。
　このため、本実施形態のナビゲーション装置２によれば、起動直後のゼロ点補正の実行条件が成立しなかった場合には、バックアップ値若しくは初期値を用いて、ジャイロセンサ４４の出力を補正することで、角速度を検出することができる。
　なお、本実施形態において、表示部１４は、表示部に相当し、第１制御回路３０は、第１制御部に相当し、第２制御回路３２は、第２制御部に相当し、演算回路６０は、ゼロ点補正部に相当する。
　また、ゼロ点補正部としての機能は、演算回路６０にて実行される処理のうち、特に、Ｓ３３０、Ｓ３５０（詳しくは、Ｓ４１０～Ｓ４８０）の処理にて、実現される。
　以上、本開示の一実施形態について説明したが、本開示の実施形態は、上記実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内にて種々の態様をとることができる。
　例えば、起動時ゼロ点補正処理では、車両情報に基づく停止状態の判定に加えて、サンプリングしたジャイロ電圧の値、及び、その変動幅に基づき、ゼロ点補正の実行条件が成立したか否かを判断するが、この判断は、車両情報に基づく停止状態の判定だけで行うようにしてもよい。
　一方、演算回路６０でのジャイロ電圧のサンプリング期間は、第２制御回路３２の起動タイミングに基づき予測できる。
　このため、第１制御回路３０が起動直後に検出ユニットに送信する車両情報は、それまで第２制御回路３２にて取得された車両情報のうち、演算回路６０側でのジャイロ電圧のサンプリング期間に対応した車両情報を送信するようにしてもよい。
　また、第１制御回路３０は、第２制御回路３２にて取得された車両情報に基づき、ジャイロ電圧のサンプリング期間中に車両が停止状態であったか否かを判断して、その判定結果を、車両情報として送信するようにしてもよい。
　以上、本開示に係る実施の形態および構成を例示したが、本開示に係る実施の形態および構成は、上述した各実施の形態および各構成に限定されるものではない。上述した各実施の形態および各構成の一部、並びに、異なる実施の形態および構成にそれぞれ開示された技術的要素を適宜組み合わせて得られる実施の形態および構成についても本開示に係る実施の形態および構成の範囲に含まれる。

Claims (4)

  1. 　表示部（１４）に車両位置を含む道路地図を表示することで車両の走行案内を行う車載機（１０）と、
    　前記車載機（１０）から電源供給を受けて動作し、車両の現在位置及び進行方向を検出して前記車載機（１０）に出力する検出ユニット（４０）と、
    　を備えた車両用ナビゲーション装置において、
    　前記車載機（１０）は、
    　前記検出ユニット（４０）との間で通信を行うことで、車両情報を前記検出ユニット（４０）に送信すると共に、前記検出ユニット（４０）から前記現在位置及び進行方向を取得し、前記走行案内を行う第１制御部（３０、Ｓ２１０～Ｓ２５０）と、
    　当該車載機（１０）への電源供給が開始されると、前記第１制御部（３０、Ｓ２１０～Ｓ２５０）よりも短時間で起動して、前記検出ユニット（４０）への電源供給、及び、前記車両情報の収集を開始する第２制御部（３２、Ｓ１１０～Ｓ１４０）と、
    　を備え、前記第１制御部（３０、Ｓ２１０～Ｓ２５０）は、当該車載機（１０）への電源供給が開始されることにより前記第２制御部（３２、Ｓ１１０～Ｓ１４０）よりも遅れて起動すると、その起動遅れ期間中に前記第２制御部（３２、Ｓ１１０～Ｓ１４０）にて収集された前記車両情報を前記検出ユニット（４０）に送信するよう構成され、
    　前記検出ユニット（４０）は、
    　車両に加わる角速度を検出するジャイロセンサ（４４）と、
    　前記ジャイロセンサ（４４）の出力のゼロ点を設定するゼロ点補正部（６０、Ｓ３３０、Ｓ３５０、Ｓ４１０～Ｓ４８０）と、
    　を備え、
    　前記ゼロ点補正部（６０、Ｓ３３０、Ｓ３５０、Ｓ４１０～Ｓ４８０）は、
    　前記車載機（１０）からの電源供給に伴い当該検出ユニット（４０）が起動すると、前記ジャイロセンサ（４４）からの出力をサンプリングし、その後前記第１制御部（３０、Ｓ２１０～Ｓ２５０）から送信されてくる前記車両情報に基づき、前記ジャイロセンサ（４４）からの出力のサンプリング中に車両が停止していたか否かを判断して、該サンプリング中に車両が停止していた場合に、該サンプリング結果に基づき、前記ジャイロセンサ（４４）からの出力のゼロ点を設定する
    　車両用ナビゲーション装置。
  2. 　前記ゼロ点補正部（６０、Ｓ３３０、Ｓ３５０、Ｓ４１０～Ｓ４８０）は、前記ジャイロセンサ（４４）の出力のサンプリング結果が予め設定された許容範囲から外れている場合には、前記サンプリング結果に基づく前記ゼロ点の設定を禁止する
    　請求項１に記載の車両用ナビゲーション装置。
  3. 　前記ゼロ点補正部（６０、Ｓ３３０、Ｓ３５０、Ｓ４１０～Ｓ４８０）は、前記車載機（１０）からの電源供給に伴う起動直後に、前記ジャイロセンサ（４４）からの出力を複数回サンプリングし、該サンプリングにより得られた複数のサンプリング結果の変動幅が許容範囲よりも大きい場合には、該サンプリング結果に基づく前記ゼロ点の設定を禁止する
    　請求項１又は請求項２に記載の車両用ナビゲーション装置。
  4. 　前記ゼロ点補正部（６０、Ｓ３３０、Ｓ３５０、Ｓ４１０～Ｓ４８０）は、前記ジャイロセンサ（４４）からの出力のサンプリング結果から前記ゼロ点を設定できない場合には、前回設定したゼロ点、若しくは、予め設定された初期値を、前記ジャイロセンサ（４４）からの出力のゼロ点として設定する
    　請求項１～請求項３の何れか１項に記載の車両用ナビゲーション装置。
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