CN109661563A - 位置捕捉方法及*** - Google Patents

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Abstract

一种位置捕捉方法，其利用测定车辆(4)的位置的测位部和在铺设位置被确定的状态下铺设于车辆(4)的行驶路的多个磁标记(5)来捕捉本车位置，其中，在检测到多个磁标记(5)中的任一个时，从多个磁标记(5)的铺设位置中选择位于测位部测定出的实测位置的近前的铺设位置，并将以铺设位置为基准的修正位置作为本车位置来捕捉，由此能够进行高精度的位置捕捉。

Description

位置捕捉方法及***
技术领域
本发明涉及用于捕捉车辆的本车位置的位置捕捉方法、以及利用该位置捕捉方法来捕捉本车位置的***。
背景技术
以往，已知有利用GPS(Global Positioning System)的位置捕捉***。若为具备GPS接收机的车辆，则能够利用来自GPS卫星的电波来测定本车的绝对位置，且例如能够在与绝对位置建立了对应关系的地图上显示本车的位置(例如参照专利文献1)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平10-47983号公报
发明的概要
发明要解决的课题
然而，在以往的位置捕捉***中存在如下这样的问题。即，存在捕捉的位置的精度不充分的问题。
发明内容
本发明鉴于前述以往的问题点而提出，想要提供一种精度高的位置捕捉方法及***。
用于解决课题的方案
本发明的一方案涉及一种位置捕捉方法，其利用测定车辆的位置的测位部和在铺设位置被确定的状态下铺设于车辆的行驶路的多个磁标记来捕捉本车位置，其中，
在检测到多个所述磁标记中的任一个时，从多个所述磁标记的铺设位置中选择相对于所述测位部测定出的实测位置而位于近前的铺设位置，并将该铺设位置或以该铺设位置为基准的修正位置作为所述本车位置来捕捉。
本发明的一方案涉及一种***，其包括：
测定车辆的位置的测位部；
检测铺设于车辆的行驶路的磁标记的检测单元；以及
存储表示铺设有所述磁标记的位置的位置信息的存储装置，
所述***能够利用所述一方案的位置捕捉方法来捕捉本车位置。
发明效果
在本发明的位置捕捉方法中，在检测到任一个磁标记时，从多个所述磁标记的铺设位置中选择所述实测位置的近前的铺设位置。并且，将该铺设位置或以该铺设位置为基准的修正位置作为所述本车位置来捕捉。所述磁标记由于位置固定，因此所述铺设位置的精度的确保比较容易。在检测到所述磁标记时，若将其铺设位置等作为本车位置来捕捉，则能够进行高精度的位置捕捉。
这样，本发明的位置捕捉方法的特征点在于，不是将所述测位部测定出的实测位置作为本车位置来处理，而是为了选择所述近前的铺设位置而利用该实测位置。根据该位置捕捉方法，选择所述实测位置的近前的铺设位置，并基于该铺设位置来捕捉本车位置，由此能够提高位置的精度。并且，若是采用该位置捕捉方法的***，则能够利用高精度地捕捉到的本车位置来进行高精度的动作。
附图说明
图1是表示成为***的一例的导航***的说明图。
图2是表示车载***的电结构的框图。
图3是表示传感器单元的说明图。
图4是表示安装于车辆的传感器单元与磁标记的关系的说明图。
图5是例示标记坐标表的说明图。
图6是表示传感器单元计测的磁强度分布的图表。
图7是基于惯性导航的本车位置推定区间的说明图。
图8是在方位确定区间中运算车辆的行进方向的方法的说明图。
图9是表示本车位置捕捉处理的流程的流程图。
图10是表示磁标记的配置间隔与GPS的测位精度的关系的图。
图11是例示按每个车道来变更磁标记的极性的道路的图。
具体实施方式
说明本发明的优选的方案。
可以将通过横向偏移量对所述位于近前的铺设位置进行修正后的修正位置作为所述本车位置来捕捉，该横向偏移量是所述车辆相对于检测到的磁标记的车宽方向的偏差。
在检测到所述磁标记时，若将该磁标记的铺设位置直接作为所述本车位置来捕捉，则通过该磁标记的车辆的所述横向偏移量成为误差。另一方面，若通过所述横向偏移量对所述铺设位置进行修正，则能够进一步提高所述本车位置的捕捉精度。
为了捕捉所述本车位置而铺设于行驶路的磁标记的间隔可以比以规定的概率以上包含所述测位部测定出的所述实测位置的误差圆的半径、或者对所述实测位置设想的最大误差乘以系数得到的值设定得宽。
若将为了捕捉所述本车位置而铺设于行驶路的磁标记的间隔比所述误差圆的半径设定得宽，则在以所述实测位置为中心的所述误差圆中包含两个以上的所述铺设位置的可能性减少。这种情况下，位于所述实测位置的近前的铺设位置的选择变得容易。需要说明的是，作为所述规定的概率，例如可以是基于标准偏差等统计性的指标值而确定的概率。例如，在所述实测位置的误差呈正态分布时，若设定标准偏差的2倍的值作为所述误差圆的半径，则上述的概率成为约95.45％。另外，若设定标准偏差的3倍的值作为所述误差圆的半径，则上述的概率成为约99.73％。
在采用所述最大误差乘以系数所得到的值时，作为该系数，可以设定1、1.5、2等的值。例如，在系数的值为1时，所述最大误差其本身成为上述的乘法运算后的值。
需要说明的是，作为所述测位部，可以是接收人造卫星(GPS卫星)的电波即卫星电波而通过三角测量法来计测绝对位置的装置等。在接收所述卫星电波而通过三角测量法来计测绝对位置的装置等中，所述误差圆的半径为大约10～100m左右，比较大。在这样的情况下，利用所述磁标记的铺设位置而高精度地捕捉本车位置这样的本发明的作用效果变得更加有效。需要说明的是，作为所述测位部，除了上述之外，也可以是基于惯性导航的测位部。
可以在根据所述磁标记的检测而捕捉到所述本车位置之后到检测出新的所述磁标记为止的期间，通过基于表示车辆的移动的信息来求出车辆的位移的惯性导航对所述本车位置进行推定。
这种情况下，即使在所述车辆位于相邻的所述磁标记的中间时，也能够高精度地推定所述本车位置。而且，在一边通过惯性导航来推定本车位置一边检测到新的所述磁标记时，可以将根据该磁标记的检测而捕捉到的本车位置与通过惯性导航推定出的本车位置进行比较。若进行这样的比较，则能够掌握作为表示车辆的移动的信息而利用在惯性导航中的例如车速、加速度、横摆角速度等的计测值所包含的误差等。若能够掌握计测值所包含的误差等，则能够获得计测值的修正的方针，能够提高之后的惯性导航的精度。
可以设置沿着方位及间隔已知的线段而设有至少两个磁标记的方位确定区间，在该方位确定区间中确定所述车辆相对于所述线段的行进方向。
这种情况下，因车辆在所述方位确定区间通过而能够确定该车辆的行进方向。若能够确定车辆的行进方向，则能够提高例如基于惯性导航的本车位置的推定精度。
本发明的***可以包括控制部，沿着所述车辆移动的预先确定的路径而铺设有所述磁标记，所述控制部控制所述车辆，以使所述车辆沿着该路径移动。
这种情况下，在所述车辆沿着所述路径移动时，能够以高的精度捕捉所述本车位置。若所述本车位置的精度变高，则用于使所述车辆沿着所述路径移动的转向控制等的控制性变得良好，能够提高所述车辆对所述路径追随的精度。
实施例
(实施例1)
本例是利用磁标记5而用于高精度地捕捉位置的位置捕捉方法及***的例子。该位置捕捉方法能够广泛地适用于例如自动制动、车道脱离避免控制等的驾驶支援***、使车辆自动行驶的自动驾驶***、导航***等各种***。以下，参照图1～图11，对作为***的一例的导航***1进行说明。
导航***1是如图1那样除了能够进行利用GPS(Global Positioning System)的测位实现的本车位置的捕捉之外，还能够利用沿着车辆4行驶的车道铺设的磁标记5来高精度地捕捉本车位置的***。
导航***1无论是否为铺设有磁标记5的道路或区间，都能够执行路径引导等。在未铺设磁标记5的道路或区间中，能够利用GPS来测定本车位置，能够执行周边的地图的显示、路径引导等。在铺设有磁标记5的道路等中，能够利用磁标记5来更高精度地捕捉本车位置。
铺设有磁标记5的道路等例如可以设定为交叉路口或小巷多的市区的道路、机动车专用道路中的分支路或汇合路的近前的区间等。在这样的道路、区间中若能够实现高精度的位置捕捉，则除了能够实现高精度的路径引导之外，还能够将对自动制动等的车辆控制起作用的信息向其他的车载***提供。
导航***1如图2那样，以包括控制基板110和硬盘驱动器(HDD)112的导航单元11为中心而构成。在导航单元11上，除了连接有提示地图等的信息的车载显示器131、扬声器132之外，还连接有GPS天线121、加速度传感器122、横摆角速度传感器123、标记检测单元15等。
车载显示器131是在液晶面板的显示画面上层叠有触摸屏片的触摸面板显示器。该车载显示器131具备接受路径设定、显示设定等各种输入操作的输入功能。
GPS天线121是接收从GPS卫星发送来的卫星电波的天线。
加速度传感器122检测在车辆4的重心点产生的前后加速度和横向加速度。若对在重心点检测的前后加速度及横向加速度分别进行积分，则能够运算前后速度、横向速度，而且若将前后速度与横向速度合成，则能够运算车辆的速度。在此，上述的前后速度是指车辆的前后方向的速度，横向速度是指车辆的横向的速度，前后加速度是指车辆的前后方向的加速度，横向加速度是指车辆的横向的加速度。
横摆角速度传感器123检测车辆4的重心点的绕上下轴(铅垂轴)产生的旋转角速度即横摆角速度。
标记检测单元15是具备执行磁标记5的检测处理的检测基板150的磁标记5的检测单元。在该标记检测单元15上电连接有排列了多个磁传感器170(图3)的传感器单元17。
接下来，说明传感器单元17、标记检测单元15、导航单元11的结构等。
与标记检测单元15一起构成磁标记5的检测单元的传感器单元17如图3那样，是11个磁传感器170排列成一列的单元。传感器单元17如图4那样，为了便于检测铺设于路面50的磁标记5而设置在车辆4的底面40侧。以15cm间隔排列有第1个～第11个磁传感器170的传感器单元17以中央的第6个磁传感器170位于车宽方向的中央的方式沿车辆4的车宽方向安装。
在本例中，作为磁传感器170，采用了包含在作为感磁体的非晶丝上卷绕有耦合线圈的MI(Magnet Impedance)元件(图示省略)的MI传感器。MI元件是感知沿非晶丝的长度方向作用的磁力的元件。采用该MI元件的磁传感器170将向非晶丝通入脉冲电流时在耦合线圈中产生的电压转换为传感器信号并输出。MI元件具有如下这样的特征：根据作用于非晶丝的磁力的大小而使耦合线圈的电压的大小变化，且根据作用于非晶丝的磁力的朝向来切换耦合线圈的电压的正负。
在本例的磁传感器170中，以沿着车宽方向的方式配设非晶丝。因此，在车辆4通过磁标记5时，根据磁传感器170相对于该磁标记5是位于左侧还是位于右侧而作用于非晶丝的磁力的方向反转，来切换传感器信号的正负。
需要说明的是，作为磁传感器170，除了上述的采用MI元件的MI传感器之外，例如还可以使用利用了霍尔元件或磁阻效应元件的传感器、磁通门传感器等各种方式的传感器。车辆4中的磁传感器170的安装高度为100～200mm左右。只要是在分离了100～200mm左右的位置能够检测磁标记5的磁场的磁传感器即可。
收纳于标记检测单元15的检测基板150(图2)是安装有将未图示的CPU、ROM、RAM进行单芯片化得到的微机的基板。检测基板150通过CPU对预先保存于ROM的工作程序进行处理来实现各种功能。在检测基板150上设有以下的电路。需要说明的是，关于标记检测单元15，也可以采用与导航单元11一体的一体结构。
(1)标记检测电路15A：通过传感器单元17的各磁传感器170输出的传感器信号的信号处理等来检测磁标记5的电路。
(2)横向偏移量运算电路15B：运算通过磁标记5时的车辆4相对于磁标记5的车宽方向的偏差即横向偏移量的电路。横向偏移量是磁标记5相对于位于传感器单元17的中心的第6个磁传感器170的位置的车宽方向的相对的偏差的量。
收纳于导航单元11的控制基板110(图2)是设有安装了未图示的CPU、ROM、RAM等的电子电路的基板。控制基板110通过CPU对保存于ROM的工作程序进行处理来实现各种功能。在控制基板110上设有以下的(1)～(4)的电路。而且，作为数据库发挥功能的硬盘驱动器112实现作为以下的(5)及(6)的存储装置的功能。
(1)GPS测位电路11A(测位部)：利用由GPS天线121接收到的卫星电波(GPS卫星的电波)，通过三角测量法来测定本车位置的电路。在以下的说明中，将利用卫星电波而测定出的本车位置称为实测位置。需要说明的是，本例的GPS测位电路11A进行测位的精度为±10m。该±10m的精度是指在以本来的位置为中心的半径10m的误差圆内以95.4％(2σ，σ为标准偏差。)的概率包含实测位置的情况。
(2)惯性导航电路11B(测位部)：将加速度(或速度)及横摆角速度的计测值利用作为表示车辆4的移动的信息，来运算表示车辆4的位移的相对位置坐标(ΔX，ΔY)的电路。
(3)位置捕捉电路11C：利用磁标记5来捕捉本车位置的电路。该位置捕捉电路11C在检测到磁标记5时，基于该铺设位置来捕捉本车位置。
(4)信息显示电路11D：使车载显示器显示地图信息或交通信息131的电路。
(5)地图信息存储装置：存储将表示绝对位置的位置信息建立纽带(建立对应关系)的地图信息(映射数据)的存储装置，形成地图数据库(地图DB)113。
(6)铺设位置存储装置：存储各磁标记5的铺设位置的存储装置，形成存储图5所例示的标记坐标表的标记数据库(标记DB)114。
接下来，说明在本例的导航***1中比较重要的(1)磁标记的铺设形态、(2)标记检测处理、以及(3)基于惯性导航的测位。
(1)磁标记的铺设形态
磁标记5沿着例如成为车辆4行驶的行驶路的一例的车道的中央铺设。磁标记5的铺设间隔设定为比利用了卫星电波的测位的精度即±10m宽的50m。并且，表示各磁标记5的铺设位置的铺设位置坐标(Xn，Yn)记录于在标记数据库114中保存的图5所例示的标记坐标表中。
此外，在本例中，每隔一定距离铺设的一部分的磁标记5构成用于确定车辆4的行进方向的方位确定区间(参照图8，在后文叙述)。构成方位确定区间的磁标记5在图5所例示的标记坐标表中能够与其他的磁标记5区别地管理。而且，关于构成方位确定区间的磁标记5，保存有车辆4的行进方向的运算所需的区间信息(跨距SL、基准方位)。
(2)标记检测处理
标记检测单元15利用传感器单元17具备的11个磁传感器170的传感器信号来执行磁标记5的检测及横向偏移量的运算。例如，在车辆4通过磁标记5时，作为各磁传感器170的传感器信号表示的磁强度分布而得到图6所例示的分布。
标记检测单元15基于作用于磁传感器170的磁强度的随时间的变化，在该随时间变化的磁强度的峰值超过了预先设定的正或负的阈值时，判断为检测到磁标记5。标记检测单元15在判断为检测到磁标记5时，根据图6所例示的磁强度分布来运算相对于磁标记5的车宽方向的横向偏移量。例如，在该图的例子中，在第8个及第9个磁传感器170的间隙产生零交叉，因此能够判断为磁标记5相对地通过该间隙。例如，可以确定将第8个及第9个磁传感器170的磁强度连结的直线Lg与(磁强度＝0)的直线相交的零交叉的位置，将该零交叉的位置推定为磁标记5的通过位置。例如若第8个及第9个磁传感器170的磁强度的绝对值相同，则在位于第8个与第9个的正中央的第8.5个的位置处，直线Lg与(磁强度＝0)的直线相交。这种情况下，能够推定为磁标记5通过了第8.5个的位置。如上所述，传感器单元17中的磁传感器170的间隔为15cm，第6个磁传感器170位于车辆4的中心，因此通过了磁标记5时的车辆4相对于磁标记5的横向偏移量能够运算为(第8.5个-第6个)×15cm＝37.5cm。标记检测单元15将横向偏移量与标记检测信号一起输出。
需要说明的是，关于磁标记5的检测方法，除了作用于各磁传感器170的随时间变化的磁强度的峰值的阈值判断之外，还可以将在各磁传感器170的磁强度分布中产生图6所例示那样的零交叉的情况、在零交叉的两侧产生正负不同且绝对值同等的峰值的情况等加入到用于判断检测的条件中。而且，关于上述的零交叉的确定方法，除了对磁强度的波形进行一次近似(直线)来确定零交叉的方法之外，还可以是进行二次近似或三次近似来确定零交叉的方法等。
(3)基于惯性导航的测位
无论是否为铺设有磁标记5的道路或区间，为了推定本车位置都有效利用通过惯性导航运算的相对位置坐标(ΔX，ΔY)。特别是在铺设有磁标记5的道路等中，如图7那样，将车辆4检测出磁标记5而捕捉到本车位置后至到达下一磁标记5为止的区间设定为基于惯性导航来推定本车位置的本车位置推定区间。在该本车位置推定区间中，将通过惯性导航推定的位置作为本车位置来捕捉。
在惯性导航中，使用包含加速度传感器122计测出的前后加速度、横向加速度及横摆角速度传感器123计测出的横摆角速度的运算式，来运算相对位置坐标(ΔX，ΔY)，该相对位置坐标(ΔX，ΔY)表示从例如检测磁标记5而捕捉到的位置等成为基准的位置(基准位置)的位移。
从基准位置向相对位置坐标(ΔX，ΔY)的前进道路能够通过利用了前后速度Vx、横向速度Vy及横摆角速度r的如下的数学式1运算。例如若是位于相邻的磁标记5的间隙的本车位置推定区间(图7)的情况，则通过磁标记5时捕捉到的本车位置成为基准位置。
[数学式1]
ΔX＝∫Veos(β+φ)dt
ΔY＝∫Vsin(β+φ)dt
需要说明的是，式中的V、β、φ如以下这样。
V＝(Vx2+Vy2)1/2
β＝Vy/Vx
φ＝∫rdt
在本例中，关于一部分的磁标记5，如图8那样，设置以比较窄的间隔铺设有磁标记5和磁标记5p的前述的方位确定区间，从而能够进行车辆4的行进方向的确定。
如上所述，在图5的标记坐标表中，构成方位确定区间的磁标记5通过相当于○记号的标志数据来区别。关于该磁标记5，除了铺设位置坐标(Xn，Yn)之外还记录有方位确定区间的区间信息。区间信息是磁标记5与磁标记5p的间隔即基准距离(跨距SL)、以及表示磁标记5和磁标记5p所处的线段的方向的基准方位的信息。需要说明的是，在该图中，沿着以正北为基准的顺时针方向表示基准方位。例如，关于标记m的方位确定区间，基准距离为2000mm，以正北为基准而顺时针方向的235°的方位成为基准方位。
在车辆4通过方位确定区间时，若如图8那样计测通过第1磁标记5及第2磁标记5p时的横向偏移量的变动量Δ，则车辆4相对于上述的基准方位的行进方向θ0可以如下式那样运算。该θ0是车辆4的行进方向与方位确定区间的基准方位所成的角。例如若为标记m的方位确定区间的情况，则其基准方位即235°加上θ0所得到的角度成为以正北为基准的车辆4的行进方向的绝对方位。
[数学式3]
sinθo＝Δ/SL
接下来，参照图9的流程图，对导航***1的动作进行说明。导航单元11利用捕捉到的本车位置，参照地图数据库113来读出周边的地图信息，并将其显示于车载显示器131。在本例的导航***1中，当根据向铺设有磁标记5的道路等的进入而检测磁标记5时，设定进行利用了磁标记5的位置捕捉的动作模式。然后，在从铺设有磁标记5的道路等分离且从检测到磁标记5起的移动距离超过了规定的距离时，切换为不利用磁标记5的动作模式。关于未铺设磁标记5的道路或区间中的导航***1的动作，与具备利用卫星电波的测位单元的公知的导航***同样。
车辆4在铺设有磁标记5的道路或区间中行驶时，导航单元11根据是否输入了来自标记检测单元15的标记检测信号而进行不同的动作(S101)。
导航单元11当接受标记检测信号的输入时(S101：是)，通过运算来取得基于利用了卫星电波的测位得到的实测位置即测位位置坐标(GX，GY)(S102)。然后，利用该测位位置坐标(GX，GY)，并参照标记坐标表(图5)来选择近前的铺设位置坐标(Xn，Yn)(S103)。
在此，在本例中，如图10那样，相对于通过卫星电波的测位精度10m而磁标记5的铺设间隔为50m。因而，在检测到任一个磁标记5时，在将利用了卫星电波的实测位置作为中心而以精度10m为半径的误差圆58中包含两处以上的磁标记5的铺设位置的可能性小，能够可靠性高地选择任一个近前的铺设位置坐标(Xn，Yn)(参照图5)。
导航单元11求出通过与标记检测信号一起输入的上述的横向偏移量(Xof，Yof)对铺设位置坐标(Xn，Yn)进行修正后的修正位置(PXn，PYn)(S104)，并将该修正位置(PXn，PYn)作为本车位置(PosX，PosY)来捕捉(S105)。
在这样利用磁标记5而捕捉到本车位置(PosX，PosY)时，导航单元11将该本车位置(PosX，PosY)设定作为直至检测到下一磁标记5为止的新的本车位置推定区间(参照图7)中的惯性方向的基准位置(PXs，PYs)(S106)。而且，导航单元11为新的本车位置推定区间作准备，将通过惯性导航运算的相对位置坐标(ΔX，ΔY)归零复位而进行初始化(S107)。
当车辆4通过磁标记5并进入新的本车位置推定区间时，标记检测信号的输入消失(S101：否)。因此，导航单元11通过惯性导航来运算表示相对于上述的基准位置的位移的相对位置坐标(ΔX，ΔY)(S112)。然后，通过相对于上述的基准位置(PXs，PYs)加上相对位置坐标(ΔX，ΔY)来推定本车位置(PosX，PosY)(S113)。导航单元11在直至车辆4到达下一磁标记5为止的本车位置推定区间(图7)中，反复执行通过惯性导航来推定本车位置的处理。
如以上那样，本例的导航***1在铺设有磁标记5的道路或区间中的捕捉本车位置的方法上具有特征。在铺设有磁标记5的道路中，几乎不会将基于GPS测位电路11A得到的实测位置直接作为本车位置来处理。在检测到磁标记5时，从多个磁标记5的铺设位置中选择相对于基于GPS测位电路11A得到的实测位置而位于近前的铺设位置，并基于该铺设位置来捕捉本车位置。
另外，在位于相邻的磁标记5的间隙的本车位置推定区间中，在将根据磁标记5的检测而捕捉到的本车位置设定作为基准位置的状态下，通过惯性导航来推定本车位置。磁标记5的间隔为50m，比较短，基于惯性导航进行推定的推定误差的累积少。因此，本车位置推定区间中的基于惯性导航的推定精度成为超过基于GPS测位电路11A的测位精度±10m的高精度。
在GPS测位电路11A中，当例如因高楼林立等的外部环境而电波状况恶化时，实测位置的误差变大。在本例的利用了磁标记5的位置捕捉方法中，基于GPS测位电路11A得到的实测位置未直接成为本车位置，因此受到GPS测位电路11A产生的误差的影响的可能性小。因此，根据本例的位置捕捉方法，无论GPS测位电路11A的测位误差的大小如何，都能够高精度地捕捉本车位置。
这样，成为本发明的***的一例的导航***1是利用磁标记5而能够以高精度捕捉本车位置的优异的***。在铺设有磁标记5的道路或区间等中，与通过基于GPS进行的测位来捕捉本车位置的一般的导航***相比，能够以格外高的精度捕捉本车位置。若能够以高精度捕捉本车位置，则能够高精度地执行例如左转弯、右转弯、分支、汇合等的路径引导。此外，该导航***1捕捉的高精度的本车位置例如在交叉路口的停止线近前的自动制动、车道追随转向、自动驾驶等的车辆控制***中能够广泛地有效利用。
也可以取代本例的结构或者在本例的结构的基础上采用以下这样的结构。而且，也可以将以下的各结构适当组合地采用。
在本例中，作为执行利用了磁标记5的位置捕捉方法的***的一例，例示出导航***1。也可以是车道脱离警报***、能够进行车道追随行驶的自动转向***、自动驾驶***、公共汽车的自动运行***等***。在这些***的情况下，在铺设有磁标记5的道路或区间中高精度地捕捉本车位置，由此能够实现高精度的自动转向、自动驾驶等。
在自动转向***、自动驾驶***、公共汽车的自动运行***等中，需要在车辆侧的***中装入控制部，该控制部以使车辆沿着铺设有磁标记的路径移动的方式对车辆进行控制。控制部例如是对变更转向轮的转向角的转向致动器进行控制的单元、为了以能够在路径中的弯路中安全地转弯的方式控制车速而对发动机或电动机等原动机进行控制的单元等。
可以利用磁标记5的极性将道路信息等向车辆4侧提供。如上所述，在传感器单元17的各磁传感器170中，以沿着车宽方向的方式配设有作为感磁体的非晶丝。因而，各磁传感器170根据位于磁标记5的左侧还是位于右侧而输出正负不同的传感器信号。例如，在磁标记5相对地通过第8个磁传感器170与第9个磁传感器170的中间时，如图6那样，通过第8个磁传感器170和第9个磁传感器170检测的磁强度的正负成为相反。例如根据位于磁标记5的左侧的磁传感器170的传感器信号表示的磁强度是正值还是负值，能够进行磁标记5的极性的判别。
例如可以根据车道的类别来变更磁标记5的极性。例如，可以在单侧两车道的道路的第1车道中排列N极的磁标记5N，在第2车道中排列S极的磁标记5S，而且，在图11所例示的单侧三车道的第三车道中以N极与S极交替的方式排列磁标记5N、5S。若这样排列磁标记5，则通过判定检测到的磁标记5的极性，就能够取得车道的类别信息。通过测位精度±10m的GPS测位电路11A难以确定4m左右的宽度的车道。因此，上述的利用磁标记5来确定车道的类别的方法有效。
在本例的导航***1的情况下，各车辆4具备标记数据库114。可以取代该结构，通过无线通信而与互联网线路的访问点连接，或者在通过路车间通信等而能够从车辆侧访问的未图示的服务器装置中设置标记数据库。若将检测到磁标记5时的测位位置坐标(GX，GY)向服务器装置发送，则可以接收铺设位置坐标(Xn，Yn)的回信。
虽然例示了沿车道铺设磁标记5的结构，但也可以不沿车道而沿特定的路径来铺设磁标记5。若沿着想要使车辆行驶的路径铺设磁标记5，则能够进行使车辆4沿着该路径移动等的自动驾驶、自动转向等的车辆控制。例如，在使公共汽车等进行自动行驶的自动运行***等的情况下，需要向车站或始发站的进入动作等不沿着道路方向或车道方向的行驶图案。若预先沿着向车站或始发站的进入路径来铺设磁标记5，则能够高精度地实现向车站或始发站等的自动进入。
另外，可以不沿着车辆行驶的路径而将多个磁标记5离散地配置。在车辆通过任一个磁标记5时，利用其铺设位置能够捕捉本车位置。作为磁标记5的配置，只要相邻的磁标记5的间隔比GPS测位电路11A的测位精度宽即可。在本例中，作为磁标记5的间隔，设定比实测位置的误差圆宽的间隔。也可以取代于此，以对实测位置设想的最大误差乘以系数得到的值为基准，将比该值宽的间隔设定作为磁标记的间隔。
以上，如实施例那样详细地说明了本发明的具体例，但是这些具体例只不过公开了技术方案所包含的技术的一例。当然，不应该通过具体例的结构或数值等来限定性地解释技术方案。技术方案包括利用公知技术、本领域技术人员的知识等对所述具体例进行各种变形、变更或适当组合的技术。
符号说明：
1 导航***(***)；
11 导航单元；
11A GPS测位电路(测位部)；
11B 惯性导航电路(测位部)；
11C 位置捕捉电路；
11D 信息显示电路；
112 硬盘驱动器；
113 地图数据库；
114 标记数据库；
15 标记检测单元(检测单元)；
15A 标记检测电路；
15B 横向偏移量运算电路；
17 传感器单元(检测单元)；
4 车辆；
5 磁标记。

Claims (7)

1.一种位置捕捉方法，其利用测定车辆的位置的测位部和在铺设位置被确定的状态下铺设于车辆的行驶路的多个磁标记来捕捉本车位置，其中，
在检测到多个所述磁标记中的任一个时，从多个所述磁标记的铺设位置中选择相对于所述测位部测定出的实测位置而位于近前的铺设位置，并将该铺设位置或以该铺设位置为基准的修正位置作为所述本车位置来捕捉。
2.根据权利要求1所述的位置捕捉方法，其中，
将通过横向偏移量对所述位于近前的铺设位置进行修正后的修正位置作为所述本车位置来捕捉，该横向偏移量是所述车辆相对于检测到的磁标记的车宽方向的偏差。
3.根据权利要求1或2所述的位置捕捉方法，其中，
为了捕捉所述本车位置而铺设于行驶路的磁标记的间隔比以规定的概率以上包含所述测位部测定出的所述实测位置的误差圆的半径设定得宽。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的位置捕捉方法，其中，
在根据所述磁标记的检测而捕捉到所述本车位置之后到检测出新的所述磁标记为止的期间，通过基于表示车辆的移动的信息来求出车辆的位移的惯性导航对所述本车位置进行推定。
5.根据权利要求4所述的位置捕捉方法，其中，
设置沿着方位及间隔已知的线段而设有至少两个磁标记的方位确定区间，在该方位确定区间中确定所述车辆相对于所述线段的行进方向。
6.一种***，其包括：
测定车辆的位置的测位部；
检测铺设于车辆的行驶路的磁标记的检测单元；以及
存储表示铺设有所述磁标记的位置的位置信息的存储装置，
所述***能够利用权利要求1～5中任一项所述的位置捕捉方法来捕捉本车位置。
7.根据权利要求6所述的***，其中，
所述***包括控制部，沿着所述车辆移动的预先确定的路径而铺设有所述磁标记，所述控制部控制所述车辆，以使所述车辆沿着该路径移动。
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