JP3982427B2 - データ収集・再生システム及びデータ収集・再生方法のプログラム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、データ収集・再生システム及びデータ収集・再生方法のプログラムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、ナビゲーションシステムにおいては、例えば、GPS(グローバルポジショニングシステム)によって取得されるGPS衛星電波に基づいて、車両の現在の位置、すなわち、現在地が検出され、データ記録部から地図データが読み出され、表示部に地図画面が形成され、該地図画面に、現在地及び現在地の周辺の地図が表示されるようになっている。したがって、操作者である運転者は、前記地図画面に表示された現在地及び現在地の周辺の地図に従って車両を走行させることができる。
【0003】
また、運転者が目的地を入力し、所定の探索条件を設定すると、該探索条件に基づいて現在地で表される出発地から目的地までの経路が探索される。そして、探索された経路、すなわち、探索経路は前記地図画面に現在地及び目的地と共に表示される。したがって、運転者は表示された探索経路に従って車両を走行させることができる。なお、運転者が現在地と異なる出発地を入力した場合、入力された出発地から目的地までの経路が探索される。
【0004】
また、前記GPSを利用するために、車両に搭載されるナビゲーション装置にナビゲーション処理部が配設され、該ナビゲーション処理部に、GPSレシーバ、CPU等が配設され、GPSアンテナが接続されるようになっている。そして、該GPSアンテナが、人工衛星から放射されるGPS衛星電波を受信し、GPS衛星電波を前記GPSレシーバに送信すると、該GPSレシーバは、GPS衛星電波から現在地等の各種のGPS情報を発生させ、該GPS情報を前記CPUに送信する(例えば、特許文献1参照。)。
【0005】
ところで、前記ナビゲーションシステムを試験し、評価するためにデータ収集・再生システムが提供されていて、該データ収集・再生システムにおいては、実際に車両を走行させて走行データを収集し、収集された走行データを再生し、再生された走行データに基づいてナビゲーションシステムを試験し、評価するようにしている。また、GPS情報については、あらかじめ想定される走行パターンに従って走行シナリオを作成し、該走行シナリオに従ってGPSデータを作成し、該GPSデータを前記CPUに送ってナビゲーションシステムを試験し、評価するようにしている。
【0006】
【特許文献1】
特開2002−221420号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のデータ収集・再生システムにおいて、前記GPSシナリオデータは、走行シナリオに従って作成されたものであり、実際に受信されたGPS衛星電波に基づいて取得されたものではないので、通信性能についての試験を行ったときの試験結果の精度が低くなってしまう。
【0008】
また、車両の走行状態に対応させてGPSシナリオデータを作成することができないので、走行データとGPSシナリオデータとを同期させることが困難である。したがって、ナビゲーションシステムの全体の試験を行ったときの試験結果の精度が低くなってしまう。
【0009】
本発明は、前記従来のデータ収集・再生システムの問題点を解決して、試験結果の精度を高くすることができるデータ収集・再生システム及びデータ収集・再生方法のプログラムを提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明のデータ収集・再生システムにおいては、車両を走行させたときに受信されたGPS衛星電波に基づいてGPS情報を発生させるGPS情報発生処理手段と、前記GPS情報、及び車両を走行させたときの走行データを収集するデータ収集処理手段と、前記GPS情報に基づいて試験用のGPS衛星電波を発生させるための電波発生処理手段と、該電波発生処理手段によって発生させられたGPS衛星電波に対応させて走行データを再生するデータ再生処理手段とを有する。
【0011】
本発明の他のデータ収集・再生システムにおいては、さらに、前記電波発生処理手段は、GPS情報に基づいてGPS衛星電波に変換する。
【0012】
本発明の更に他のデータ収集・再生システムにおいては、さらに、前記データ再生処理手段は、前記試験用のGPS衛星電波の発生と同期させて走行データを再生する。
【0013】
本発明の更に他のデータ収集・再生システムにおいては、さらに、前記電波発生処理手段は、前記試験用のGPS衛星電波が発生させられるのに伴って同期信号を発生させる同期信号発生処理手段を備える。
【0014】
そして、前記データ再生処理手段は、同期信号を受けて走行データを再生する。
【0015】
本発明のデータ収集・再生方法のプログラムにおいては、コンピュータを、車両を走行させたときに受信されたGPS衛星電波に基づいてGPS情報を発生させるGPS情報発生処理手段、前記GPS情報、及び車両を走行させたときの走行データを収集するデータ収集処理手段、前記GPS情報に基づいて試験用のGPS衛星電波を発生させるための電波発生処理手段、並びに該電波発生処理手段によって発生させられたGPS衛星電波に対応させて走行データを再生するデータ再生処理手段として機能させる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【0017】
図1は本発明の実施の形態におけるデータを収集する際の動作を示す第1のブロック図、図2は本発明の実施の形態におけるデータを収集する際の動作を示す第2のブロック図、図3は本発明の実施の形態におけるデータ収集・再生システムのブロック図、図4は本発明の実施の形態におけるデータ収集処理の動作を示すフローチャート、図5は本発明の実施の形態におけるデータ送信処理の動作を示すフローチャート、図6は本発明の実施の形態における電波発生処理の動作を示すフローチャート、図7は本発明の実施の形態におけるデータ再生処理の動作を示すフローチャートである。
【0018】
図において、14は、情報端末、例えば、車両に搭載された車載装置としてのナビゲーション装置であり、該ナビゲーション装置14は、地図データ、道路データ、探索データ等の基本的な情報、すなわち、ナビ情報が記録された情報記録部としてのデータ記録部16、各種のプログラム、データ等に基づいてコンピュータとして機能し、入力された情報に基づいて、ナビゲーション処理等の各種の演算処理を行うナビゲーション処理部17、自車方位を検出する方位検出部としての方位センサ18、操作者である運転者が操作することによって所定の入力を行うための第1の入力部としての操作部34、画像によって各種の表示を行い、運転者に通知するための第1の出力部としての表示部35、音声によって所定の入力を行うための第2の入力部としての音声入力部36、音声によって各種の表示を行い、運転者に通知するための第2の出力部としての音声出力部37、通信端末として機能する送受信部としての通信部38を備える。そして、前記ナビゲーション処理部17に、車速検出部としての車速センサ21、傾斜角検出部としての傾斜角センサ22、電波受信部としてのGPSアンテナ23、前記データ記録部16、方位センサ18、操作部34、表示部35、音声入力部36、音声出力部37及び通信部38が接続される。また、前記ナビゲーション処理部17に図示されないレンジセンサが接続され、該レンジセンサによってどのレンジが選択されているか、例えば、パーキングレンジが選択されているかどうかを表すレンジ信号が発生させられる。なお、本実施の形態においては、ナビゲーション処理部17に車速センサ21が接続され、車速センサ21によって車速Vを検出するようになっているが、前記車速センサ21を車両の全体の制御を行う図示されない車両制御装置に接続することもでき、その場合、前記車速Vは前記車両制御装置から送信される。
【0019】
前記GPSアンテナ23は、人工衛星によって放射されたGPS衛星電波を受信し、GPS衛星電波をナビゲーション処理部17に送信する。
【0020】
そして、前記方位センサ18としてジャイロセンサ、地磁気センサ等を使用することができる。前記ジャイロセンサとしては、例えば、ガスレートジャイロ、振動ジャイロ等が使用され、旋回角を積分することによって自車方位θaを検出する。また、前記地磁気センサは、地磁気を測定することによって自車方位θaを検出する。そして、前記車速センサ21によって車速Vが検出され、傾斜角センサ22によって車両の傾斜角θbが検出される。なお、該傾斜角θbによって道路の勾(こう)配を知ることができ、平坦(たん)路、登坂路、降坂路等を識別することができる。
【0021】
前記データ記録部16は、地図データファイル、交差点データファイル、ノードデータファイル、道路データファイル、探索データファイル、施設情報データファイル等のデータファイルから成るデータベースを備え、前記各データファイルには、表示部35に各種の画像を出力するためのデータが記録される。なお、前記データ記録部16には、所定の情報を音声出力部37によって出力するためのデータも記録される。
【0022】
そして、例えば、前記地図データファイルには地図を表示するための地図データが、交差点データファイルには各交差点に関する交差点データが、ノードデータファイルにはノード点に関するノードデータが、道路データファイルには道路に関する道路データが、探索データファイルには経路を探索するための探索データが、施設情報データファイルには各種の施設に関する施設情報データがそれぞれ記録され、前記交差点データ、ノードデータ、道路データ、探索データ等によって道路状況を表す道路状況データが構成される。なお、前記ノードデータは、実際の道路の分岐点(交差点、T字路等も含む)、ノード点、各ノード点間を連結するノード点間リンク等を示すデータから成る。
【0023】
そして、前記道路データによって、道路自体について、幅員、勾配、カント、バンク、路面の状態、道路の車線数、車線数の減少する箇所、幅員の狭くなる箇所等が、コーナについて、曲率半径、交差点、T字路、コーナの入口等が、道路属性について、平坦路、登坂路、降坂路等が、道路種別について、国道、県道、細街路等の一般道のほか、高速道路、都市高速道路、有料道路等の高速・有料道がそれぞれ表される。さらに、道路データによって、踏切、高速道路の入口及び出口の取付道(ランプウェイ)、高速・有料道の料金所等が表される。
【0024】
また、前記施設情報データによって、各地域のホテル、ガソリンスタンド、駐車場、観光地、デパート等の施設の施設情報が表される。
【0025】
前記ナビゲーション処理部17は、GPS情報発生処理手段pr10、及び現在地等を検出する現在地検出部としてのGPSレシーバ15、ナビゲーション装置14の全体の制御を行う演算装置及び制御装置としてのCPU31、該CPU31が各種の演算処理を行うに当たってワーキングメモリとして使用される第1の記録装置としての、DRAM、SRAM、MRAM、FeRAM等のRAM32、制御用のプログラムのほか、目的地までの経路の探索、経路案内等を行うための各種のプログラムが記録された第2の記録装置としてのROM33等を備える。
【0026】
前記GPSレシーバ15は、GPS情報発生処理を行い、GPSアンテナ23から送信されたGPS衛星電波に基づいて、現在地の座標(東経座標及び北緯座標)、現在地における時刻(日本時間による時分秒)、車両の位置精度、車両の移動速度、受信衛星番号、衛星軌道情報等のGPS情報を発生させ、該GPS情報をGPSデータdgとして前記CPU31に送信する。このようにして、前記GPSレシーバ15は、現在地、時刻等を検出する。なお、前記GPS衛星電波は、人工衛星によって、地球上のいずれの領域に対しても共通の世界基準様式で発生させられ、放射されるのに対して、前記テキストデータは、所定の領域、例えば、日本の国内における日本基準様式に従ってナビゲーション装置14に適用することができるようにあらかじめ設定された様式のデータである。
【0027】
なお、前記RAM32、ROM33等の内部記憶装置として半導体メモリ、磁気コア等が使用される。また、ナビゲーション処理部17に、RAM32、ROM33等のほかに第3の記録装置としての図示されないフラッシュメモリを配設することもできる。そして、演算装置及び制御装置としてCPU31に代えてMPU等を使用することもできる。
【0028】
また、前記データ記録部16は、前記各種のデータを記録するために、外部記憶装置として配設された第4の記録装置としての図示されないハードディスク、フレキシブルディスク等の磁気ディスクを備えるほかに、各種のデータを読み出したり、書き込んだりするための図示されない読出・書込ヘッド等のヘッドを備える。前記データ記録部16には、同様に外部記憶装置として配設された記録媒体としての磁気テープ、磁気ドラム、CD、MD、DVD、光ディスク、MO、ICカード、光カード等を配設することもできる。
【0029】
そして、前記ROM33に各種のプログラムを記録し、前記データ記録部16に各種のデータを記録することができるが、プログラム、データ等を、外部記憶装置、例えば、ハードディスク等に記録することもできる。この場合、例えば、前記ナビゲーション処理部17に前記フラッシュメモリを配設し、前記ハードディスク等から前記プログラム、データ等を読み出してフラッシュメモリに書き込むことができる。したがって、ハードディスク等を交換することによって前記プログラム、データ等を更新することができる。また、車両に搭載された図示されない自動変速機の制御を行うために自動変速機制御装置が搭載されている場合には、自動変速機制御装置の制御用のプログラム、データ等も前記ハードディスク等に記録することができる。さらに、通信部38を介して前記プログラム、データ等を受信し、フラッシュメモリに書き込むこともできる。
【0030】
前記操作部34は、運転者が操作することによって、走行開始時の現在地を修正したり、出発地及び目的地を入力したり、通過点を入力したり、通信部38を動作させたりするためのものであり、表示部35とは独立に配設されたキーボード、マウス、バーコードリーダ、ライトペン、遠隔操作用のリモートコントロール装置、ジョイスティック等を使用することができる。また、前記操作部34として、前記表示部35に形成された画面に画像で表示された各種のキー、スイッチ、ボタン等の画像操作部をタッチ又はクリックすることによって、所定の入力操作を行うことができる。
【0031】
前記表示部35としては、CRTディスプレイ、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ等のディスプレイを使用したり、車両のフロントガラスにホログラムを投影するホログラム装置等を使用したりすることができる。そして、表示部35に形成された画面に、現在地、地図、探索経路、該探索経路に沿った案内情報、交通情報等を表示したり、交差点又は探索経路における特徴的な写真、コマ図等、次の交差点までの距離、次の交差点における進行方向を表示したりすることができるだけでなく、前記画像操作部、操作部34、音声入力部36等の操作案内、操作メニュー、キーの案内を表示したり、FM多重放送の番組等を表示したりすることができる。
【0032】
また、音声入力部36は、図示されないマイクロホン等によって構成され、音声によって必要な情報を入力することができる。さらに、音声出力部37は、図示されない音声合成装置及びスピーカを備え、音声出力部37から、前記探索経路、案内情報、交通情報等が、例えば、音声合成装置によって合成された音声で出力される。なお、音声合成装置によって合成された音声のほかに、各種の音、あらかじめテープ、メモリ等に録音された各種の案内情報等を出力することもできる。
【0033】
前記通信部38は、第1の情報提供者としてのVICS(登録商標::Vehicle Information and Communication System)センタ等の道路交通情報センタから送信された各種の情報を、道路に沿って配設された電波ビーコン装置、光ビーコン装置等を介して電波ビーコン、光ビーコン等として受信するためのビーコンレシーバ、FM放送局を介してFM多重放送として受信するためのFM受信機等を備える。そして、前記ビーコンレシーバによって、渋滞情報、規制情報、駐車場情報、交通事故情報、サービスエリアの混雑状況情報等の交通情報を受信したり、前記FM受信機によって前記交通情報のほかに、ニュース、天気予報等の一般情報をFM多重情報として受信したりすることができる。なお、前記ビーコンレシーバ及びFM受信機は、ユニット化されてVICSレシーバとして配設されるようになっているが、別々に配設することもできる。
【0034】
また、通信部38は、所定の基地局から送信され、GPSレシーバ15における現在地の検出誤差を検出するためのD−GPS情報等の各種のデータを受信することもできる。さらに、前記通信部38は、電波ビーコン、光ビーコン等によって位置情報を受信し、現在地を検出することもでき、その場合、前記ビーコンレシーバは、現在地検出部として機能する。
【0035】
さらに、通信部38は、第2の情報提供者としての情報センタ51から交通情報、一般情報等の各種の情報を受信することもできる。そのために、前記通信部38と情報センタ51とはネットワーク43を介して接続される。
【0036】
前記ナビゲーション装置14、情報センタ51、ネットワーク43等によってナビゲーションシステムが構成され、前記通信部38と情報センタ51の図示されない通信部との間で各種の情報の送受信が行われる。
【0037】
本実施の形態においては、前記通信部38を通信端末として機能させるために、通信部38に通信機器が一体に配設されるようになっているが、通信部38とは別に通信機器を配設し、通信機器と通信部38とを接続することもできる。その場合、通信機器として、携帯電話、自動車電話、PHS等の移動電話を使用したり、無線LANカード等を使用したり、パソコン、携帯用コンピュータ、携帯情報端末(PDA)、電子手帳、テレビ電話、ゲーム機等に通信機能を持たせたものを使用したりすることができる。
【0038】
また、前記ネットワーク43としては、LAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)、イントラネット、携帯電話回線網、電話回線網、公衆通信回線網、専用通信回線網、インターネット等の通信回線網等の通信手段を使用することができる。そして、放送衛星によるCS放送、BS放送、地上波ディジタルテレビ放送、FM多重放送等を利用する通信手段を使用することもできる。さらに、高度道路交通システム(ITS)において利用されるノンストップ自動料金支払いシステム(ETC)、境域通信システム(DSRC)等の通信手段を使用することもできる。
【0039】
なお、前記情報センタ51は、個人、企業、団体、地方自治体、政府関係機関等のいずれが運営していてもよく、前記VICS(登録商標)センタが運営していてもよい。
【0040】
前記情報センタ51は、図示されないサーバ、前記通信部等を備え、前記サーバによって、情報センタ51とナビゲーション装置14との間で双方向の通信が行われ、交通情報、一般情報等の提供が行われる。そのために、前記サーバは、演算装置及び制御装置としてのCPU、RAM、ROM等を備え、所定のプログラム、データ等に基づいてコンピュータとして機能する。なお、前記サーバ及びナビゲーション処理部17によってコンピュータを構成することもできる。
【0041】
また、前記サーバには、情報記録部としてのデータベース(DB)(以下「センタデータベース」という。)が接続され、センタデータベースに前記データ記録部16に記録された各種のデータと同様のデータを記録することができる。
【0042】
そして、前記CPUは、前記VICS(登録商標)センタ等から送信された交通情報、一般情報等を受信し、一次情報としてセンタデータベースに記録したり、前記一次情報を加工して統計処理を施し、渋滞状況の履歴を表す履歴情報、渋滞状況を予測する渋滞予測情報等を構成する統計データを作成し、該統計データを二次情報としてセンタデータベースに記録したりする。前記統計データを作成するに当たり、履歴情報に、日時、曜日、天候、各種イベント、季節、施設情報(デパート、スーパーマーケット等の大型の施設の有無)等の詳細な条件が加えられる。
【0043】
次に、前記構成のナビゲーションシステムの基本的な動作について説明する。
【0044】
まず、運転者によって操作部34が操作され、ナビゲーション装置14を起動すると、CPU31の図示されないナビ初期化処理手段pr11は、ナビ初期化処理を行い、GPSレシーバ15によって検出された現在地、及び方位センサ18によって検出された自車方位θaを読み込むとともに、各種のデータを初期化する。なお、前記CPU31の図示されないマッチング処理手段pr13は、マッチング処理を行い、読み込まれた現在地の軌跡、及び現在地の周辺の道路を構成する各道路リンクの形状、配列等に基づいて、現在地がいずれの道路リンク上に位置するかの判定を行うことによって、現在地を特定する。
【0045】
続いて、CPU31の図示されない情報取得処理手段pr15は、情報取得処理を行い、前記ナビ情報を、データ記録部16から読み出して取得するか、又は通信部38を介して情報センタ51から受信して取得する。なお、ナビ情報を情報センタ51から取得する場合、前記情報取得処理手段pr15は、受信したナビ情報をフラッシュメモリ、ハードディスク等にダウンロードする。また、ナビ情報を通信部38を介して取得する際にプログラムを併せて取得することもできる。
【0046】
そして、前記CPU31の図示されない表示処理手段pr17は、表示処理を行い、前記表示部35に地図画面を形成し、該地図画面に、前記現在地、現在地の周辺の地図及び自車方位θaを表示する。したがって、運転者は、現在地、現在地の周辺の地図及び自車方位θaに従って車両を走行させることができる。
【0047】
また、前記ナビゲーション装置14又はナビゲーションシステムを、経路を探索するために使用することができる。この場合、運転者が操作部34を操作して目的地を入力すると、CPU31の図示されない目的地設定処理手段pr19は、目的地設定処理を行い、目的地を設定する。なお、必要に応じて出発地を入力し、設定することもできる。そして、目的地が設定されると、CPU31又は情報センタ51のサーバのCPU(以下「センタCPU」という。)の図示されない経路探索処理手段pr21は、経路探索処理を行い、前記現在地、目的地等を読み込むとともに、データ記録部16又はセンタデータベースから探索データ等を読み出し、現在地、目的地及び探索データに基づいて、現在地で表される出発地から目的地までの経路を探索し、探索経路を表す経路データを出力する。
【0048】
また、前記CPU31の図示されない案内処理手段pr23は、案内処理を行い、運転者に探索経路を案内する。そのために、前記案内処理手段pr23は、前記表示処理手段pr17に案内指令を送信し、表示処理手段pr17は、案内指令に従って前記経路データを読み込み、経路データに従って前記地図画面に探索経路を表示する。
【0049】
そして、情報センタ51において経路探索処理が行われた場合、センタCPUの図示されない送信処理手段pr25は、送信処理を行い、経路データをナビゲーション装置14に送信し、CPU31の図示されない経路情報取得処理手段pr27は、経路情報取得処理を行い、前記経路データを受信して取得する。続いて、前記案内処理手段pr23は、前記表示処理手段pr17に案内指令を送信し、表示処理手段pr17は、案内指令に従って前記経路データを読み込み、経路データに従って前記地図画面に探索経路を表示する。なお、前記センタCPUに代えてMPU等を使用することができる。
【0050】
また、前記案内処理手段pr23は、CPU31の図示されない音声出力処理手段pr28に案内指令を送信し、音声出力処理手段pr28は、案内指令に従って音声出力処理を行い、音声出力部37から探索経路を音声で出力する。
【0051】
このようにして、探索経路が案内され、運転者は、案内された探索経路に従って車両を走行させることができる。
【0052】
なお、前記ナビゲーション装置14は、前記通信部38を介して交通情報、一般情報等を受信することができるようになっている。そのために、CPU31の図示されない付加情報取得処理手段pr29は、付加情報取得処理を行い、前記交通情報、一般情報等を付加情報として受信して取得する。したがって、前記表示処理手段pr17は、前記地図画面に交通情報、一般情報等を表示し、運転者は、車両を走行させる予定の道路、探索経路等における渋滞状況を知ることができる。
【0053】
ところで、前記ナビゲーションシステムを試験し、評価しようとする場合、実際に車両を走行させて走行データを収集し、収集された走行データを再生し、再生された走行データに基づいてナビゲーションシステムを試験し、評価するようにしている。また、前記GPSアンテナ23によるGPS衛星電波の受信、GPSレシーバ15によるGPS情報の発生等の通信性能についての試験を併せて行う必要があるので、前記走行データと併せてGPSデータdgを収集するようにしている。
【0054】
そのために、前記ナビゲーション処理部17にデータ収集・再生装置としての実走シミュレータボックス25が接続され、該実走シミュレータボックス25によってナビゲーションシステムを試験するための各種のデータが収集され、再生される。そのために、前記実走シミュレータボックス25は、演算装置及び制御装置としてのCPU27、記録装置としてのRAM28等を備え、前記CPU27は、所定のプログラム、データ等に基づいてコンピュータとして機能する。前記実走シミュレータボックス25は、各種のデータを収集する場合、データ収集部として機能し、収集されたデータを再生する場合、データ再生部として機能する。
【0055】
また、前記実走シミュレータボックス25は、データを収集するためにUSBケーブルCB1を介して実走シミュレータとして機能するデータ収集制御部としてのパソコン26に接続される。該パソコン26は、CPU61、RAM62、ROM63、前記実走シミュレータボックス25と接続され、実走シミュレータボックス25との間でデータの送受信を行うための入出力部としてのI/Oポート(I/O)64、操作部65、表示部66、通信部67、ハードディスク等を備え、所定のプログラム、データ等に基づいてコンピュータとして機能する。なお、前記CPU61、RAM62、ROM63、操作部65、表示部66、通信部67等は、ナビゲーション装置14におけるCPU31、RAM32、ROM33、操作部34、表示部35、通信部38等と同じ構造を有するので、説明を省略する。
【0056】
そして、収集されたデータを再生するために、GPSシミュレータとして機能するデータ再生制御部としてのパソコン45が配設され、前記パソコン26とパソコン45とは、LAN69を介して接続される。前記パソコン45は、CPU71、RAM72、ROM73、試験用のGPS衛星電波を発生させる電波発生器46と接続され、電波発生器46に対してデータを送信するための入出力部としてのI/Oポート(I/O)74、操作部75、表示部76、通信部77、ハードディスク等を備え、所定のプログラム、データ等に基づいてコンピュータとして機能する。なお、前記CPU71、RAM72、ROM73、操作部75、表示部76、通信部77等は、ナビゲーション装置14におけるCPU31、RAM32、ROM33、操作部34、表示部35、通信部38等と同じ構造を有するので、説明を省略する。
【0057】
前記電波発生器46は制御ケーブル、例えば、シリアルケーブルCB2を介してパソコン45と接続される。また、前記電波発生器46には、試験用のGPS衛星電波を放射するアンテナ47が配設される。
【0058】
なお、パソコン26、45、ナビゲーション処理部17、情報センタ51のサーバ等によってコンピュータを構成することもできる。また、前記ナビゲーション装置14、情報センタ51、パソコン26、45等によってデータ収集・再生システムが構成される。
【0059】
次に、データを収集する際の前記データ収集・再生システムの動作について説明する。
【0060】
まず、CPU61のデータ収集処理手段pr31は、データ収集処理を行い、実際に車両が走行させられている間に、ナビゲーションシステムを試験するためのデータを収集する。そのために、前記データ収集処理手段pr31の図示されないデータ取得処理手段pr32は、データ取得処理を行い、実走シミュレータボックス25を介してナビゲーション処理部17から走行データ及びGPSデータdgを読み込むことによって取得する。なお、前記走行データは、車速V、自車方位θa、傾斜角θb、レンジ信号等のほかに、表示部35に形成された地図画面が昼間用の背景であるか、又は夜間用の背景であるかの別を表すイルミネーションデータId等から成り、車両の走行中に実走シミュレータボックス25に送信される。続いて、前記データ収集処理手段pr31は、走行データをRAM62又はハードディスクに記録する。
【0061】
そして、前記データ収集処理手段pr31の図示されないデータ変換処理手段pr33は、データ変換処理を行い、所定のプログラムに従って、前記GPSデータdgに基づいて時刻、自車方位及び車両の移動速度から成るテキストデータに変換し、更にナビゲーションシステムを試験するためのGPSシナリオデータに変換する。これに伴って、地球座標、地球時刻、車両の位置精度、車両の移動速度、受信衛星番号、衛星軌道情報等から成る電波情報を前記GPSシナリオデータとして得ることができる。
【0062】
続いて、前記データ収集処理手段pr31は、前記GPSシナリオデータをRAM62又はハードディスクに記録する。
【0063】
このようにして、実際に車両を走行させたときのデータを収集することができる。
【0064】
次に、データを再生する際のデータ収集・再生システムの動作について説明する。
【0065】
まず、CPU61の図示されないデータ送信処理手段pr41は、データ送信処理を行い、走行データ及びGPSシナリオデータを読み出し、走行データをI/Oポート64及びUSBケーブルCB1を介して実走シミュレータボックス25に送信するとともに、GPSシナリオデータを、通信部67及びLAN69を介してパソコン45に送信する。前記実走シミュレータボックス25は、走行データを受信すると、走行データをRAM28に記録する。
【0066】
このようにして、データ送信処理が終了すると、CPU71の電波発生処理手段pr51は、電波発生処理を行い、前記GPSシナリオデータを通信部77を介して受信する。続いて、前記電波発生処理手段pr51の図示されない起動処理手段pr52は、起動処理を行い、電波発生器46を起動する。これに伴って、前記電波発生処理手段pr51の図示されない同期信号発生処理手段pr53は、同期信号発生処理を行い、同期信号としての再生開始コマンドcm1を発生させ、通信部77及びLAN69を介してパソコン26に送信し、更にパソコン26から実走シミュレータボックス25に送信する。また、前記電波発生処理手段pr51が、前記GPSシナリオデータに従って電波信号を発生させ、該電波信号をI/Oポート74及びUSBケーブルCB2を介して電波発生器46に送信すると、電波発生器46によって試験用のGPS衛星電波が発生させられ、該GPS衛星電波はアンテナ47を介して放射させられる。この場合、前記GPS衛星電波は、実際に車両を走行させたときのGPSデータdgに基づいて発生させられているので、GPS衛星電波を忠実に再現することができる。
【0067】
前記CPU27の図示されないデータ再生処理手段pr61は、データ再生処理を行い、前記再生開始コマンドcm1を受信すると、前記電波発生器46によるGPS衛星電波の発生と同期させて、RAM28から走行データを読み出し、走行データを再生する。
【0068】
本実施の形態においては、同期信号として再生開始コマンドcm1を発生させ、実走シミュレータボックス25に送信するようになっているが、再生開始コマンドcm1に代えて、ステータス信号、イネーブル信号、フラグ等を同期信号として発生させて実走シミュレータボックス25に送信することもできる。また、本実施の形態においては、再生開始コマンドcm1を1回だけ発生させ、実走シミュレータボックス25に送信するようになっているが、間欠的に、又は周期的に再生開始コマンドcm1を複数回発生させ、実走シミュレータボックス25に送信することもできる。
【0069】
このように、実際に車両を走行させたときの走行データ及びGPSデータdgを収集し、再生するようになっているので、前記GPSアンテナ23によるGPS衛星電波の受信、GPSレシーバ15によるGPSデータdgの発生等の通信性能についての試験を行ったときの試験結果の精度を高くすることができる。
【0070】
また、前記GPS衛星電波の発生と同期させて走行データを再生するようになっているので、ナビゲーションシステムの全体の試験を行ったときの試験結果の精度を高くすることができる。
【0071】
そして、CPU31に送信されるGPSデータdgが、そのまま抽出されて実走シミュレータボックス25に送信され、パソコン26においてデータ収集処理手段pr31によって収集されるようになっているので、ナビゲーション処理部17の内部構造を改造する必要がない。したがって、データ収集・再生システムのコストを低くすることができる。
【0072】
ところで、GPSレシーバ15からCPU31にGPSデータdgを送信するに当たり、GPSレシーバ15とCPU31との間の通信プロトコルが変更されることがあるが、通信プロトコルが変更された場合においても、試験用のGPS衛星電波がGPSレシーバ15に送信され、該GPSレシーバ15によってGPSデータdgが発生させられ、該GPSデータdgが、変更後の通信プロトコルに従ってCPU31に送信されることになる。したがって、過去に記録され、RAM62に記録された走行データ、GPSデータdg等のデータをそのまま使用することができ、再びデータを収集する必要がないので、データ収集・再生システムのコストを一層低くすることができる。
【0073】
次に、図4のフローチャートについて説明する。
ステップS1 走行データ及びGPSデータdgを読み込む。
ステップS2 走行データをRAM62に記録する。
ステップS3 GPSデータdgをGPSシナリオデータに変換する。
ステップS4 GPSシナリオデータをRAM62に記録し、処理を終了する。
【0074】
次に、図5のフローチャートについて説明する。
ステップS11 走行データ及びGPSシナリオデータを読み出す。
ステップS12 走行データを実走シミュレータボックス25に送信する。
ステップS13 GPSシナリオデータをパソコン45に送信し、処理を終了する。
【0075】
次に、図6のフローチャートについて説明する。
ステップS21 GPSシナリオデータを受信する。
ステップS22 起動処理を行う。
ステップS23 実走シミュレータボックス25に再生開始コマンドcm1を送信する。
ステップS24 電波信号を発生させ、処理を終了する。
【0076】
次に、図7のフローチャートについて説明する。
ステップS31 再生開始コマンドcm1を受信するのを待機し、再生開始コマンドcm1を受信するとステップS4−2に進む。
ステップS32 GPS衛星電波の発生と同期させて走行データを再生し、処理を終了する。
【0077】
また、本実施の形態においては、データ収集処理手段pr31がCPU61に、電波発生処理手段pr51がCPU71に配設されるようになっているが、データ収集処理手段及び電波発生処理手段を一つのパソコンに配設することができる。
【0078】
本実施の形態においては、GPS情報発生処理手段としてのGPSレシーバ15がGPSアンテナ23から送信されたGPS衛星電波をテキストデータに変換するようになっているが、CPU61にGPS情報発生処理手段を配設することもできる。
【0079】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【0080】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、GPS情報に基づいて試験用のGPS衛星電波が発生させられ、該試験用のGPS衛星電波に対応させて走行データが再生されるので、通信性能及びナビゲーションシステムの全体の試験を行ったときの試験結果の精度を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態におけるデータを収集する際の動作を示す第1のブロック図である。
【図2】本発明の実施の形態におけるデータを収集する際の動作を示す第2のブロック図である。
【図3】本発明の実施の形態におけるデータ収集・再生システムのブロック図である。
【図4】本発明の実施の形態におけるデータ収集処理の動作を示すフローチャートである。
【図5】本発明の実施の形態におけるデータ送信処理の動作を示すフローチャートである。
【図6】本発明の実施の形態における電波発生処理の動作を示すフローチャートである。
【図7】本発明の実施の形態におけるデータ再生処理の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
14 ナビゲーション装置
15 GPSレシーバ
26、45 パソコン
51 情報センタ
27、61、71 CPU
Claims (5)
- 車両を走行させたときに受信されたGPS衛星電波に基づいてGPS情報を発生させるGPS情報発生処理手段と、前記GPS情報、及び車両を走行させたときの走行データを収集するデータ収集処理手段と、前記GPS情報に基づいて試験用のGPS衛星電波を発生させるための電波発生処理手段と、該電波発生処理手段によって発生させられたGPS衛星電波に対応させて走行データを再生するデータ再生処理手段とを有することを特徴とするデータ収集・再生システム。
- 前記電波発生処理手段は、GPS情報に基づいてGPS衛星電波に変換する請求項1に記載のデータ収集・再生システム。
- 前記データ再生処理手段は、前記試験用のGPS衛星電波の発生と同期させて走行データを再生する請求項1に記載のデータ収集・再生システム。
- 前記電波発生処理手段は、前記試験用のGPS衛星電波が発生させられるのに伴って同期信号を発生させる同期信号発生処理手段を備えるとともに、前記データ再生処理手段は、同期信号を受けて走行データを再生する請求項3に記載のデータ収集・再生システム。
- コンピュータを、車両を走行させたときに受信されたGPS衛星電波に基づいてGPS情報を発生させるGPS情報発生処理手段、前記GPS情報、及び車両を走行させたときの走行データを収集するデータ収集処理手段、前記GPS情報に基づいて試験用のGPS衛星電波を発生させるための電波発生処理手段、並びに該電波発生処理手段によって発生させられたGPS衛星電波に対応させて走行データを再生するデータ再生処理手段として機能させることを特徴とするデータ収集・再生方法のプログラム。
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