JP4277421B2

JP4277421B2 - 車両位置検出システム及び車両位置検出装置並びに記録媒体

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Publication number: JP4277421B2
Application number: JP2000141737A
Authority: JP
Inventors: 和彦山口; 松井　　武; 浩永縄
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2000-05-15
Filing date: 2000-05-15
Publication date: 2009-06-10
Anticipated expiration: 2020-05-15
Also published as: JP2001325691A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、疑似ランダム符号を用いて車両位置を検出する車両位置検出システム及び車両位置検出装置並びに記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両位置を検出する技術として、例えば特開平１０−１０３９８４号公報に記載の様に、道路上に磁石を敷設し、車両がその磁石列の極（磁極）を始点から検出することにより、車両位置を検出する方法が提案されている。
【０００３】
しかしながら、この技術では、道路構造等が変更になって、始点が変更される場合には、磁石を埋設し直さなければならないという問題がある。また、何らかの理由により、始点が検出できない場合には、車両の走行している位置を特定することは不可能になる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
また、これとは別に、例えば特開平１１−２６５４９７号公報に記載の様に、道路上の車両進行方向にＭ系列で磁石式マーカを敷設しておき、この磁石式マーカを通過する車両が、道路に敷設された磁石の極を検出することにより、車両の持つ機能から車両の位置を特定する方法が提案されている。
【０００５】
この方式では、全ての位置に一意な特定コードを敷設するため、上記の様な問題は発生しない。
しかし、この公報では、磁石式マーカの敷設間隔は１〜２ｍ程度と記載されているので、例えば日本全国の道路の総延長が１００万Ｋｍの場合には、２³⁰の符号長が必要になり、処理すべきデータ量も莫大となる。
【０００６】
そのため、車両側でそれらの情報を管理・処理することが難しいという問題がある。即ち、車両位置を検出するために大きなデータベースを必要とし、しかも車両は高速で走行しているので高い検索スピードが要求され、よって、機能的な要求が高すぎるという問題がある。
【０００７】
また、この方式では、車車間通信や路車間通信などを介して、車両間等で互いの位置情報を共有する場合において、通信を用いてやり取りされるデータ量が多くなるという問題もあった。
本発明は、前記課題を解決するためになされたものであり、簡易な情報処理で車両位置を検出することができる車両位置検出システム及び車両位置検出装置並びに記録媒体を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
（１）請求項１の発明は、道路上の車両進行方向に特定の間隔で磁石式マーカを敷設し、その磁石式マーカの極（磁極）を車両に取り付けた磁石式マーカ検出手段（例えば電磁石を利用したセンサ）により検出することによって、車両位置を検出する車両位置検出システムである。
【０００９】
このシステムでは、磁石式マーカの極を疑似ランダム符号に従って配列するとともに、符号化された磁石式マーカ配列の連続する符号の一部を起点として定める。つまり、疑似ランダムコードの連続する符号の一部を起点情報として用いる。尚、本発明では、この「符号化された磁石式マーカ配列の連続する符号の一部（即ち、疑似ランダムコードの連続する符号の一部）」を「部分符号」と称する。
【００１０】
更に、第１記憶手段（例えば各種のメモリに記憶したデータベース１）により、疑似ランダム符号内に存在する部分符号毎に部分符号間の相対的な位置関係（例えば相対距離）を記憶し、第２記憶手段（例えば各種のメモリに記憶したデータベース２）により、起点として定められた部分符号の絶対位置（例えば地上のある地点を示す絶対位置）を記憶する。
【００１１】
そして、車両位置検出手段によって、磁石式マーカ検出手段により検出した磁石式マーカ配列の部分符号と、第１記憶手段に記憶した部分符号間の相対位置と、第２記憶手段に記憶した起点を示す部分符号の絶対位置とから、車両位置を検出する。
【００１２】
つまり、本発明では、図２に例示する様に、道路上に、磁石式マーカを擬似ランダム符号（例えばＭ系列）に従って配列する。この擬似ランダム符号の配列の場合には、部分符号（例えば図４（ａ）の［０１１１］）により、擬似ランダム符号における起点（例えば図４（ａ）の［００１１］）からの位置がわかるので、磁石式マーカ検出手段によって部分符号を検出することにより、擬似ランダム符号の配列において、起点からどの位置に車両があるかが分かる。従って、予め起点の絶対位置を定めておけば、どの部分符号を検出しても、車両の絶対位置を検出することができる。
【００１３】
この様に、本発明では、疑似ランダム符号において、適宜起点の絶対位置を設定するとともに部分符号毎に各部分符号間の相対位置を設定することにより、上述した従来技術と比べて、データの処理量を低減でき、簡易な情報処理で車両位置を検出することができるという顕著な効果を奏する。
【００１４】
尚、ここで、擬似ランダム符号（ＰＮ符号）とは、スペクトル拡散通信やＣＤＭＡ等に用いられる拡散符号系列であり、符号長２ⁿ−１のＭ系列の疑似ランダム符号は、１周期の中で連続するｎ個以上の符号が全て異なる性質を持つ。
（２）請求項２の発明は、車両位置検出手段の具体的な処理手順を例示している。
【００１５】
ここでは、磁石式マーカ検出手段により検出した磁石式マーカ配列の部分符号を、第１記憶手段に記憶した部分符号間の相対位置のデータに当てはめ、検出した磁石式マーカ配列の部分符号（例えば図４（ａ）の［０１１１］）と起点を示す部分符号（例えば図４（ａ）の［００１１］）の関係から、起点と現在位置との距離（例えば１０−４＝６ｍ）を求め、その起点から現在位置までの距離と第２記憶手段に記憶した起点を示す部分符号の絶対位置（例えば図４（ｂ）の絶対位置）とから、車両位置（従って、例えば車線番号１において東名高速から１５＋６＝２１ｍの地点）を検出することができる。
【００１６】
（３）請求項３の発明では、疑似ランダム符号として、Ｍ系列符号を用いる。符号長２ⁿ−１のＭ系列の拡散符号は、１周期の中で連続するｎ個以上の符号は全て異なることが数学的に保証されている系列である。このＭ系列は、ｎ段のシフトレジスタからｍｏｄ２加算のフィードバックを行うことにより発生し、その符号長（Ｌ）は、２ⁿ−１である。
【００１７】
従って、前記部分符号は、２ⁿ−１の符号長のＭ系列において、ｎ個の符号の並びである。
例えばｎ＝４とすると、１５の符号長のＭ系列を示していることになる。
つまり、２ⁿ−１の符号長のＭ系列において、ｎ個の符号の並び（部分符号）が特定されれば、そのｎ個の並びがＭ系列のどの位置にあるかが分かるので、磁石式マーカ検出手段により、ｎ個の並びを検出することにより、Ｍ系列で配列された磁石式マーカが、道路のどの位置にあるか（従って車両位置）を検出することができる。
【００１８】
（４）請求項４の発明では、道路側の起点位置を変更する場合でも、第２記憶手段にて起点を示す部分符号と、その起点位置を示す絶対位置との関係を示すデータを変更すればよい。
例えば、データベース上に、［０００１］が起点であるＡ地点を示していた場合に、起点を［００１１］のＢ地点に変更した場合には、データベース上で、起点を示すデータを、［００１１］及びＢ地点に変更すればよい。
【００１９】
つまり、従来技術では、起点を変更する場合には、道路に埋設された磁石式マーカを配列し直さなければならないが、本発明では、例えば図４（ｂ）に示す様なデータベース上で、起点を示す部分符号とその絶対位置との関係を示すデータを修正するだけでよく、極めて簡単である。
【００２０】
（５）請求項５の発明では、複数の道路に対して、それぞれ擬似ランダム符号が与えられている場合に、各道路を示す絶対位置などを参照して（例えばＧＰＳ装置からの情報に基づいて）、各道路を区別する。
１つの擬似ランダム符号のみを用いて、例えば日本全国をカバーしようとすると、その符号長が極端に長くなり、データの処理が膨大となって実用的ではない。
【００２１】
そこで、本発明では、データ処理が容易となる様に、例えば各道路（東名高速道路や中央高速道路など）に、それぞれに擬似ランダム符号を与える。この場合、符号間では道路の区別がつかないので、例えばＧＰＳ装置により、現在どの道路を走行しているかを区別するのである。
【００２２】
但し、この方法を用いるときは、各路線毎に起点を与えること、及び同じ部分符号がＧＰＳの精度範囲内で異なる道路に存在しないことが必要になる。
これによって、各擬似ランダム符号における符号長を短くすることができるので、データ処理が軽減される。
【００２３】
（６）請求項６の発明では、磁石式マーカ検出手段により検出した磁石式マーカ配列の部分符号の情報を、車車間通信又は路車間通信により伝達する。
車両の磁石式マーカ検出手段によって部分符号を検出することにより、現在車両がどの位置を走行しているかが分かる。従って、この車両位置のデータを、他の車両や道路側の施設に通信することにより、オートクルーズ等の各種の制御や、混雑状況の把握を好適に行うことができる。
【００２４】
（７）請求項７の発明では、ナビゲーション装置の地図データベースに、起点を示す情報を記憶し、起点を示す情報と車両位置検出手段により検出した車両位置とから、車両位置を地図データベース上で認識し、車両位置をナビゲーション装置により使用者に報知する（例えばディスプレイ上に表示する）。
【００２５】
上述した様に、検出した部分符号から現在位置が分かるので、この現在位置のデータをナビゲーション装置の地図データベースに参照することにより、地図上で現在位置を示すことができる。
これにより、例えばＧＰＳ装置を使用しなくとも、正確な現在位置をディスプレイ上に表示することができ、また、音声等で報知することができる。
【００２６】
（８）請求項８の発明は、請求項１〜７のいずれかに記載の車両位置検出システムに使用される車両位置検出装置を示したものである。
本発明の車両位置検出装置により、前記請求項１の発明の説明と同様に、簡易な処理で車両位置を正確に検出することができる。
【００２７】
（９）請求項９の発明は、車両位置検出装置を示したものであり、前記請求項２と同様な効果を奏する。
（１０）請求項１０の発明は、車両位置検出装置を示したものであり、前記請求項４と同様な効果を奏する。
【００２８】
（１１）請求項１１の発明は、車両位置検出装置を示したものであり、前記請求項５と同様な効果を奏する。
（１２）請求項１２の発明は、車両位置検出装置を示したものであり、前記請求項６と同様な効果を奏する。
【００２９】
（１３）請求項１３の発明は、車両位置検出装置を示したものであり、前記請求項７と同様な効果を奏する。
（１４）請求項１４の発明は、上述した車両位置検出装置による処理を実行させる手段を記憶している記録媒体である。
【００３０】
つまり、上述した車両位置検出装置の処理を実行させることができる例えばプログラム等の手段を記憶したものであれば、特に限定はない。
例えば記録媒体としては、マイクロコンピュータとして構成される電子制御装置、マイクロチップ、フロッピィディスク、ハードディスク、光ディスク等の各種の記録媒体が挙げられる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の車両位置検出システム及び車両位置検出装置並びに記録媒体の好適な実施の形態を、例（実施例）を挙げて図面に基づいて詳細に説明する。
（実施例１）
ａ）まず、本実施例の車両位置システムの構成を説明する。
【００３２】
図１に示す様に、本実施例では、道路の進行方向に沿って、特定の間隔（例えば１ｍ間隔の等間隔）で磁石式マーカ（レーンマーカ）１を敷設する。この磁石式マーカ１は、磁石の極（Ｓ極又はＮ極）の一方が地面に向けられている。
前記磁石式マーカ１は、図２に示す様に、疑似ランダム符号（ここでは例えばＭ系列符号）の０符号をＮ極、１符号をＳ極として、疑似ランダム符号配列に従い道路に敷設する。
【００３３】
特に、本実施例では、日本全国において、Ｍ系列は複数設定されているとする。例えば東名高速道路において、上りの走行車線に対応して１つのＭ系列が設定される様に、他の道路や他の走行車線に、それぞれ別個のＭ系列が設定される。従って、各Ｍ系列において、それぞれ起点の絶対位置が異なる。尚、各道路や走行車線に別個のＭ系列を設定する以外に、各道路や走行車線に同じＭ系列を設定してもよい。
【００３４】
一方、車両には、図３に示す様に、通過した磁石式マーカ１の極を検出するレーンマーカセンサ３、車両の絶対位置を検出するＧＰＳ装置５、車車間通信や路車間通信を行う通信装置７、データベース１、２等を記憶している記憶装置９、それらの情報から車両位置を検出する演算装置１１等を備えた車両位置検出装置が搭載されている。
【００３５】
以下、車両位置検出装置の各構成について説明する。
前記レーンマーカセンサ３は、主として電磁石から構成され、磁石式マーカ１の磁界を横断することにより発生する電流から極を検出し、その情報を演算装置１１に送る。
【００３６】
前記ＧＰＳ装置５は、衛星からの電波により、車両の絶対位置を検出するものであり、例えば複数のＭ系列の道路がある場合に、どの道路であるかを区別するため等に用いられる。
前記通信装置７は、自車の位置を他車や路側機等に通信するためのものであり、その他各種の情報の通信に用いられる。
【００３７】
前記記憶装置９は、例えばＥＥＰＲＯＭ、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の各種の記憶装置であり、データベース１、２の情報等を記憶している。
前記演算装置１１は、主としてマイクロコンピュータからなり、レーンマーカセンサ３により検出された極の配列や、ＧＰＳ装置５からの情報や、データベース１、２等からの情報に基づいて、車両の位置を検出するものである。
【００３８】
このうち、前記記憶装置９に記憶されているデータベース１には、図４（ａ）に示す様に、道路に敷設されているＭ系列の符号列（図２参照）から得られる部分符号列と、それぞれの部分符号列の位置関係の情報（データ）を保持している。
【００３９】
つまり、２ⁿ−１の符号長のＭ系列において、少なくともｎ個（ここでは例えば４個）のデータからなる部分符号と、その部分符号が示す起点（基準となる部分符号）からの距離との関係が記憶されている。従って、ある部分符号を認識できれば、起点からの距離が分かる。
【００４０】
例えば図５に示すＭ系列（ｎ＝４）を考えると、最初の部分符号［０００１］（＝Ａ）が距離０ｍで、次に部分符号［００１０］（＝Ｂ）が距離１ｍ、更に次の部分符号［０１００］（＝Ｃ）が距離２ｍの様に、順番に距離が増加しているので、部分符号を認識できれば、起点の部分符号（例えば最初の［０００１］）からの距離だけでなく、部分符号同士の距離も分かる。
【００４１】
また、データベース２には、図４（ａ）に示す様に、起点となるＭ系列の部分符号と、少なくとも絶対位置及び車線番号がリンクした情報を保持している。
つまり、起点を示す部分符号（この場合は［００１１］）と、その部分符号が示す地図における位置（例えば東名高速道路１５キロポスト）と、どの車線（例えば第１レーン）かを示す車線番号とが、対応を付けて記憶されている。
【００４２】
ｂ）次に、本実施例の車両位置検出システムにより実施される車両位置検出方法の手順を、図６のフローチャートに基づいて説明する。
まず、図６のステップ１００にて、車両走行中に、レーンマーカセンサ３により、磁石式マーカ１の極を順次読みとる。
【００４３】
続くステップ１１０では、読みとった少なくともｎ個（ここでは例えば４個）の情報から、極の配列を認識する。つまり、読みとった配列から、例えば［０１１１］等の２進数における４桁の部分符号を認識する。
続くステップ１２０では、認識した４桁の部分符号をデータベース１のデータと参照する。例えば［０１１１］を考えると、［０１１１］の部分符号は、図４（ａ）に基づいて、例えば最初の部分符号［０００１］の位置から、１０ｍ離れた（１０ｍ進行方向に進んだ）位置にあることが分かる。また、起点を示す部分符号［００１１］から、１０−４＝６ｍだけ進行方向に進んだ位置にあることが分かる。
【００４４】
尚、起点は任意に設定できるので、例えば最初の部分符号が示す位置［０００１］を起点としてもよい。
続くステップ１３０では、起点を示す部分符号［００１１］を、図４（ｂ）のデータベース２に参照する。ここでは、部分符号［００１１］は、車線番号１において、東名高速道路の１５キロポストの位置を示している。
【００４５】
尚、車線番号が異なれば参照する起点も異なるので、現在どの車線を走行中であるかは、例えばナビゲーション装置（図示せず）やＧＰＳ装置５から求めてもよいが、運転者が適宜入力してもよい。
続くステップ１４０では、前記ステップ１３０で得られた起点の絶対位置と、前記ステップ１２０で得られた現在の車両の相対位置とから、現在の絶対位置を求める。
【００４６】
つまり、起点の絶対位置（［００１１］の位置）＋相対位置（［００１１］から６ｍ離れた位置）が現在の絶対位置であるので、現在、車線番号１において、東名高速道路の１５キロポストから６ｍ進行方向に進んだ位置が、車両が走行している位置であることが分かる。
【００４７】
ｃ）本実施例では、上述した構成により、下記の効果を奏する。
・本実施例では、ある道路において、磁石式マーカ１を２ⁿ−１の符号長のＭ系列となるように埋め込み、車両側では、磁石式マーカ１の配列のｎ個（例えば４個）の部分符号を読み取り、この部分符号が起点からどれだけ離れているかを認識するとともに、起点の絶対位置を認識するので、それらの（相対位置及び絶対位置の）情報から、現在車両がどこを走行しているかを正確に認識することができる。
【００４８】
・また、データベース１により、各部分符号の相対位置を記憶しているので、車両が起点を通過しない場合でも、車両の絶対位置を検出することができる。
・更に、本実施例では、従来の様に、１つのＭ系列で日本全国をカバーするのではなく、各道路等に応じてＭ系列を設定するとともに、各Ｍ系列において１個以上の起点を設定し、現在どのＭ系列のどの位置を走行しているかを検出するので、処理すべきデータ量が少なく、データ処理が極めて容易であるという効果を奏する。
【００４９】
・その上、本実施例では、起点が変更される場合でも、容易に対処できる。
例えば変更前の起点が、前記図７（ａ）に示す様に、部分符号［００１１］（即ち、東名高速の１５キロポストを示す位置）であり、それが、変更後に、部分符号［１０００］となった場合には、図７（ｂ）に示す様に、単に、データベース２の部分符号の番号を、部分符号［１０００］（即ち、東名高速の１５．０１キロポストを示す位置）に変更するだけでよい。或いは、その逆に、絶対位置の方を変更してもよい。
【００５０】
これにより、従来の様に、道路に埋設された磁石式マーカ１を埋設し直す必要がなく、極めて便利である。
・また、本実施例では、車両間で部分符号のデータを送受信することにより、自車だけでなく他車の位置情報を得ることができる。
【００５１】
例えば他車の部分符号を受信した場合には、その他車の部分符号と自車の部分符号を、データベース１の距離のデータと参照することにより、他車の起点からの距離と自車の起点からの距離とが分かるので、自車と他車の車間距離を正確に把握することができる。
（実施例２）
次に、実施例２について説明するが、前記実施例１と同様な箇所の説明は省略する。
【００５２】
本実施例では、ＧＰＳ装置を利用して、同じＭ系列を配置した複数の道路の中から、車両が走行している道路を判別するものである。
本実施例では、特に、データベース２として、図８に示す様に、部分符号、起点の絶対位置、車線番号のデータに加え、起点の緯度・経度のデータも記憶している。
【００５３】
次に、本実施例における制御処理を、図９のフローチャートに基づいて説明する。
まず、図９のステップ２００にて、車両走行中に、ＧＰＳ装置５から、現在位置の緯度・経度の情報を読みとる。
【００５４】
続くステップ２１０では、レーンマーカセンサ３により、磁石式マーカ１の極を順次読みとる。
続くステップ２２０では、読みとった極の配列を認識する。つまり、読みとった配列から、例えば［０１１１］等の２進数における４桁の部分符号を認識する。
【００５５】
続くステップ２３０では、認識した４桁の部分符号をデータベース１のデータと参照し、現在の部分符号が示す位置が、データベース２に記憶されている全ての起点を示す部分符号の位置から、どれだけ離れているか（起点までの距離）を検出する。
【００５６】
続くステップ２４０では、ＧＰＳ装置５で計測される位置情報（緯度・経度）と、データベース２に記憶されている全ての起点の位置情報（緯度・経度）を比較し、各起点までの距離をそれぞれ算出する。
続くステップ２５０では、前記ステップ２３０で求めた起点までの距離と、前記ステップ２４０で（ＧＰＳ装置５を用いて）求めた各起点までの距離を、ぞれぞれ比較し、その距離の差が最も小さい起点を、現在車両が走行している道路の起点であると判断する。
【００５７】
これにより、同じＭ系列を異なる道路に敷設する場合でも、現在車両が走行している道路の起点を正確に認識できるので、車両の現在位置を常に正確に検出することができる。
（実施例３）
次に、実施例３について説明するが、前記実施例１と同様な箇所の説明は省略する。
【００５８】
本実施例では、現在の車両位置の検出の際に、ナビゲーション装置を利用するものである。
本実施例では、図１０に示す様に、車両側に、レーンマーカセンサ２１、データベース１、２を記憶する第１記憶装置２３、及び演算装置２５を備えるとともに、更に、ナビゲーション装置２７、ナビゲーション用データベースを記憶する第２記憶装置２９を備えている。
【００５９】
特に、前記ナビゲーション用データベースには、前記データベース２に記載されている起点の部分符号（又は部分符号に対応した起点コード）と地図上の位置とがマッチングされて記憶されている。
次に、本実施例における制御処理を、図１１のフローチャートに基づいて説明する。
【００６０】
まず、図１１のステップ３００にて、車両走行中に、レーンマーカセンサ２１により、磁石式マーカ２２の極を順次読みとる。
続くステップ３１０では、読みとった極の配列を認識する。つまり、読みとった配列から、例えば［０１１１］等の２進数における４桁の部分符号を認識する。
【００６１】
続くステップ３２０では、認識した４桁の部分符号をデータベース１のデータと参照し、現在の部分符号が示す位置が、起点を示す部分符号の位置から、どれだけ離れているか（起点までの距離）を検出する。
続くステップ３３０では、前記ステップ３２０で求めた起点からの距離の位置情報を、ナビゲーション装置２７に出力して、起点からの距離の位置情報とナビゲーション用データベースの位置情報とを比較し、正確な地図上の位置情報を求める。
【００６２】
つまり、現在位置の部分符号から、同じＭ系列において起点を示す部分符号が分かるので、ナビゲーション用データベースから起点を示す部分符号（又は起点コード）を探して、それに対応する地図上の位置を求め、この地図上の位置に、起点からの距離を加味することにより、地図上における絶対位置を求めることができる。
【００６３】
これにより、ナビゲーション装置２７を利用し、その地図上にて現在位置が正確に分かるので、ディスプレイ（図示せず）上に現在位置を表示することにより、例えばその後の道路案内を、より正確に行うことができる。
従って、ＧＰＳ装置を使用しなくても、現在位置を正確に把握することができるという利点がある。
【００６４】
尚、本発明は上記実施例に何ら限定されることなく、本発明の技術的範囲を逸脱しない限り、種々の態様で実施できることはいうまでもない。
例えば、前記実施例では、車両位置検出システム及び車両位置検出装置について述べたが、車両位置検出装置による処理を実行させる手段を記憶している記録媒体も、本発明の範囲である。
【００６５】
例えば記録媒体としては、マイクロコンピュータとして構成される電子制御装置、マイクロチップ、フロッピィディスク、ハードディスク、光ディスク等の各種の記録媒体が挙げられる。
つまり、上述した車両位置検出装置の処理を実行させることができる例えばプログラム等の手段を記憶したものであれば、特に限定はない。
【図面の簡単な説明】
【図１】道路に埋設された磁石式マーカの状態を示す説明図である。
【図２】道路に配置された磁石式マーカの配列の状態を示す説明図である。
【図３】実施例１の車両位置検出装置を示す説明図である。
【図４】実施例１のデータベースを示し、（ａ）はデータベース１を示す説明図、（ｂ）はデータベース２を示す説明図である。
【図５】実施例１のｎ＝４のＭ系列を示す説明図である。
【図６】実施例１の制御処理を示すフローチャートである。
【図７】他のデータベース２を示す説明図である。
【図８】実施例２のデータベースを示す説明図である。
【図９】実施例２の制御処理を示すフローチャートである。
【図１０】実施例３の車両位置検出装置を示す説明図である。
【図１１】実施例３の制御処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１、２２…磁石式マーカ（レーンマーカ）
３、２１…レーンマーカセンサ
５…ＧＰＳ装置
７…通信装置
９…記憶装置
１１、２５…演算装置
２３…第１記憶装置
２７…ナビゲーション装置
２９…第２記憶装置

Claims

道路上の車両進行方向に特定の間隔で磁石式マーカを敷設し、その磁石式マーカの極を車両に取り付けた磁石式マーカ検出手段により検出することによって、車両位置を検出する車両位置検出システムにおいて、
前記磁石式マーカの極を疑似ランダム符号に従って配列し、且つ前記符号化された磁石式マーカ配列の連続する符号の一部である部分符号を起点として定めたシステムを構成するとともに、
前記疑似ランダム符号内に存在する部分符号毎に前記部分符号間の相対的な位置関係を記憶する第１記憶手段と、
前記起点として定められた部分符号の絶対位置を記憶する第２記憶手段と、
前記磁石式マーカ検出手段により検出した磁石式マーカ配列の部分符号と、前記第１記憶手段に記憶した部分符号間の相対位置と、前記第２記憶手段に記憶した起点を示す部分符号の絶対位置とから、前記車両位置を検出する車両位置検出手段と、
を備えたことを特徴とする車両位置検出システム。
前記車両位置検出手段は、
前記磁石式マーカ検出手段により検出した磁石式マーカ配列の部分符号を、前記第１記憶手段に記憶した部分符号間の相対位置のデータに当てはめ、前記検出した磁石式マーカ配列の部分符号と起点を示す部分符号の関係から、起点と現在位置との距離を求め、その起点から現在位置までの距離と前記第２記憶手段に記憶した起点を示す部分符号の絶対位置とから、前記車両位置を検出することを特徴とする前記請求項２に記載の車両位置検出システム。
前記疑似ランダム符号は、Ｍ系列符号であり、前記部分符号は、２ⁿ−１の符号長のＭ系列において、少なくともｎ個の符号の並びであることを特徴とする前記請求項１又は２に記載の車両位置検出システム。
前記道路側の起点位置を変更する場合には、前記第２記憶手段における前記起点を示す部分符号と、その部分符号に該当する絶対位置との関係を示すデータを変更することを特徴とする前記請求項１〜３のいずれかに記載の車両位置検出システム。
複数の道路に対して、それぞれ擬似ランダム符号を与え、各疑似ランダム符号を、各道路を示す情報に基づいて区別することを特徴とする前記請求項１〜４のいずれかに記載の車両位置検出システム。
前記磁石式マーカ検出手段により検出した磁石式マーカ配列の部分符号の情報を、車車間通信又は路車間通信により伝達することを特徴とする前記請求項１〜５のいずれかに記載の車両位置検出システム。
ナビゲーション装置の地図データベースに、前記起点を示す情報を記憶し、
前記起点を示す情報と前記車両位置検出手段により検出した車両位置とから、前記車両位置を地図データベース上で認識し、前記車両位置を前記ナビゲーション装置により使用者に報知することを特徴とする前記請求項１〜６のいずれかに記載の車両位置検出システム。
前記請求項１〜７のいずれかに記載の車両位置検出システムに使用される車両位置検出装置であって、
前記車両側に、
前記疑似ランダム符号内に存在する部分符号間の相対的な位置関係を記憶する第１記憶手段と、
前記起点として定められた部分符号の絶対位置を記憶する第２記憶手段と、
前記磁石式マーカ検出手段により検出した磁石式マーカ配列の部分符号と、前記第１記憶手段に記憶した部分符号間の相対位置と、前記第２記憶手段に記憶した起点を示す部分符号の絶対位置とから、前記車両位置を検出する車両位置検出手段と、
を備えたことを特徴とする車両位置検出装置。
前記車両位置検出手段は、
前記磁石式マーカ検出手段により検出した磁石式マーカ配列の部分符号を、前記第１記憶手段に記憶した部分符号間の相対位置のデータに当てはめ、前記検出した磁石式マーカ配列の部分符号と起点を示す部分符号の関係から、起点と現在位置との距離を求め、その起点から現在位置までの距離と前記第２記憶手段に記憶した起点を示す部分符号の絶対位置とから、前記車両位置を検出することを特徴とする前記請求項８に記載の車両位置検出装置。
前記道路側の起点位置を変更する場合には、前記第２記憶手段における前記起点を示す部分符号と、その部分符号に該当する絶対位置との関係を示すデータを変更することを特徴とする前記請求項８又は９に記載の車両位置検出システム。
複数の道路に対して、それぞれ擬似ランダム符号を与え、各疑似ランダム符号を、各道路を示す情報に基づいて区別することを特徴とする前記請求項８〜１０のいずれかに記載の車両位置検出装置。
前記磁石式マーカ検出手段により検出した磁石式マーカ配列の部分符号の情報を、車車間通信又は路車間通信により伝達することを特徴とする前記請求項８〜１１のいずれかに記載の車両位置検出装置。
ナビゲーション装置の地図データベースに、前記起点を示す情報を記憶し、
前記起点を示す情報と前記車両位置検出手段により検出した車両位置とから、前記車両位置を地図データベース上で認識し、前記車両位置を前記ナビゲーション装置により使用者に報知することを特徴とする前記請求項１〜７のいずれかに記載の車両位置検出装置。
前記請求項８〜１３のいずれかに記載の車両位置検出装置による処理を実行させる手段を記憶している記録媒体。