JPH02126112A - Location device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To shorten the time required for the correction of a present position by storing plural kinds of speed-classified map data, which are preliminarily classified at every limit speed of a moving body, in a map data storage part and referring to map data selected in accordance with a vehicle speed data signal to display the present position. CONSTITUTION:Map data is preliminarily classified at every limit speed of the mobile object and stored as plural kinds of speed-classified map data in a map data storage part 14. Only map data corresponding to limit speeds higher than the present speed corresponding to a vehicle speed data signal SV from a vehicle speed sensor 11 are selectively read out from the map data storage part 14 as the reference object to correct the present position due to estimation. Thus, since unnecessary map data is not referred to, the time required for correction of the present position is shortened, and the accurate present position is quickly displayed.

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 地図データを予め移動体の制限速度毎に複数種に分類し
ておき、車速センサからの車速データ信号に応じて上記
複数種の地図データの中から選択された地図データのみ
を参照しながら、上記車速データ信号等により推定され
る現在位置を補正して表示するロケーション装置であっ
て、現在位置補正に要する時間を短縮することができる
。[Detailed Description of the Invention] [Summary] Map data is classified in advance into multiple types for each speed limit of a moving object, and selected from among the multiple types of map data according to a vehicle speed data signal from a vehicle speed sensor. The present invention is a location device that corrects and displays the current position estimated by the vehicle speed data signal etc. while referring only to the map data that has been mapped, and can shorten the time required to correct the current position.

〔産業上の利用分野〕[Industrial application field]

本発明は移動体の現在位置を表示するロケーション装置
に関する。The present invention relates to a location device that displays the current location of a moving object.

移動体、例えば走行車において運転者を正しく道案内す
るために上記ロケーション装置が必要となる。いわゆる
ナビゲーションである。In a moving object, for example, a running car, the location device described above is necessary to correctly guide a driver. This is what is called navigation.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

第６図は従来のロケーション装置を示すブロック図であ
る。ここでは、移動体、例えば走行車の現在位置に関連
した位置データを検知する位置センサとして、地磁気セ
ンサ等の方位センサ１０、車速センサ１１等が設けられ
ている。上記方位センサｌＯは、磁北に対する走行車の
角度を検知して角度データ信号Ｓｅを出力する。また、
上記車速センサ１１は、走行車の走行速度■を検知して
車速データ信号Ｓｖを出力する。上記走行速度■に走行
時間を乗算すれば、走行距離が容易に求められる。さら
に、上記以外の位置センサ１として、走行車の回転等に
よる上記角度の測定誤差を補正するために、ハンドルの
回転角を検知して回転角データ信号Ｓｒを出力するステ
アリングセンサ等が設けられている。これら各種の位置
センサ１からの角度データ信号Ｓｅ、車速データ信号Ｓ
ν等の位置データ信号は、まとめて現在位置推定手段２
に入力される。この現在位置推定手段２では、上記位置
データ信号および走行時間をもとに走行車の方位および
走行距離を求め予めマニュアル操作により入力した過去
の位置、例えば走行前の位置と比較することにより走行
車の現在位置を推定により算出する。この場合、位置セ
ンサ１の測定精度には限界があり、ステアリングセンサ
等により補正してもなおかつ測定誤差が無視できないた
め、上記の推定により算出した現在位置と実際の現在位
置との間にずれが生ずるおそれがある。このずれを解消
するために、現在位置補正手段３が設けられている。FIG. 6 is a block diagram showing a conventional location device. Here, a direction sensor 10 such as a geomagnetic sensor, a vehicle speed sensor 11, etc. are provided as position sensors that detect position data related to the current position of a moving object, for example, a traveling vehicle. The orientation sensor IO detects the angle of the vehicle with respect to magnetic north and outputs an angle data signal Se. Also,
The vehicle speed sensor 11 detects the traveling speed (2) of the traveling vehicle and outputs a vehicle speed data signal Sv. By multiplying the traveling speed (2) by the traveling time, the traveling distance can be easily determined. Further, as a position sensor 1 other than the above, a steering sensor, etc., which detects the rotation angle of the steering wheel and outputs a rotation angle data signal Sr, is provided in order to correct the measurement error of the angle due to rotation of the traveling vehicle, etc. There is. Angle data signal Se and vehicle speed data signal S from these various position sensors 1
The position data signals such as ν are collectively sent to the current position estimating means 2.
is input. This current position estimating means 2 calculates the direction and travel distance of the traveling vehicle based on the position data signal and traveling time, and compares it with a past position input manually in advance, for example, the position before traveling. The current position of is calculated by estimation. In this case, there is a limit to the measurement accuracy of the position sensor 1, and the measurement error cannot be ignored even if it is corrected by a steering sensor, etc., so there may be a discrepancy between the current position calculated by the above estimation and the actual current position. There is a risk that this may occur. In order to eliminate this deviation, current position correcting means 3 is provided.

上記現在位置補正手段３により、推定による現在位置を
補正する手順を説明する。まず、道路等が表示された所
定の領域、例えば日本全国の地図データを平面内で長方
形状の多数のメンシュに分割しデータファイルの集合と
して外部記憶装置等の地図データ記憶部４に予め記憶し
てお（。次に、推定による現在位置の近傍のメツシュの
みを地図データ記憶部４から読み出し上記メツシュ内の
地図データを参照しながら最も妥当な位置に上記の推定
による現在位置を移動させて補正を行う。この補正方法
は、メツシュ内における地図データの道路パターン等と
推定による現在位置とを比較照合するという意味で、マ
ツプマツチング手法ともよばれている。その後、このマ
ツプマツチング手法により補正された現在位置は地図デ
ータと共にＣＲＴ等の表示部８上にカーソル等により表
示され、運転者に対するロケーション表示がなされる。A procedure for correcting the estimated current position by the current position correction means 3 will be explained. First, map data for a predetermined area in which roads, etc. are displayed, for example, the entire country of Japan, is divided into a large number of rectangular meshes within a plane and stored in advance in the map data storage unit 4 such as an external storage device as a collection of data files. (Next, read out only the mesh near the estimated current position from the map data storage unit 4, and correct it by moving the estimated current position to the most appropriate position while referring to the map data in the mesh. This correction method is also called the map matching method in the sense that it compares and matches the estimated current position with the road pattern of the map data in the mesh.Then, the current position corrected by this map matching method is It is displayed along with the map data by a cursor or the like on a display unit 8 such as a CRT, and the location is displayed to the driver.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

上記のとおり、従来は、日本全国の地図データを予め多
数のメツシュに分割しこれらのメツシュの中から推定に
よる現在位置を含む１つのメソシュのみを選択的に読み
出した後このメツシュ内の地図データを参照しながら上
記現在位置を補正していた。As mentioned above, conventionally, map data for all of Japan is divided into a large number of meshes in advance, and only one mesh containing the estimated current position is selectively read out from among these meshes, and then the map data in this mesh is read out. The above current position was corrected while referring to it.

この場合、メツシュの分割能力には限りがあるので、メ
ツシュの面積をある程度以上小さくすることはできない
。また一方で、走行車の現在位置をより精度良く表示す
るためには、メツシュ内における地図データを参照しな
がらその道路パターン等をより細かく検索しなければな
らない。このため、地図データを検索して推定による現
在位置を補正するために要する時間が無視できな（なる
という不都合が生ずる。特に、高速道路等を走行してい
る場合には、正確な現在位置を迅速に運転者に表示する
ことが要求される。In this case, since the dividing ability of the mesh is limited, the area of the mesh cannot be reduced beyond a certain level. On the other hand, in order to display the current position of the vehicle with higher accuracy, it is necessary to search for the road pattern etc. in more detail while referring to the map data in the mesh. For this reason, the time required to search map data and correct the estimated current position becomes inconvenient.Especially when driving on an expressway, it is difficult to know the exact current position. It is required to promptly display the information to the driver.

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、現在
位置補正に要する時間を短縮して正仔在な現在位置を速
やかに表示することが可能なロケーション装置を提供す
ることを目的とするものである。The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a location device that can reduce the time required to correct the current position and quickly display the correct current position. It is something.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

第１図は本発明の原理構成を示すブロック図である。な
お、前述した構成要素と同様のものについては、同一の
参照番号を付して表す。FIG. 1 is a block diagram showing the basic configuration of the present invention. Note that components similar to those described above are denoted by the same reference numerals.

ここでは、地図データを、予め移動体の制限速度毎に分
類した複数種の速度別地図データとして記憶する地図デ
ータ記憶部１４を設けている。さらに、上記の複数種の
速度別地図データの中から、車速データ信号Ｓνに応じ
た少なくとも１つの速度別地図データを選択して推定に
よる現在位置を補正するための参照範囲選択手段５を設
けている。Here, a map data storage unit 14 is provided that stores map data as multiple types of speed-based map data that are classified in advance according to speed limits of moving objects. Furthermore, reference range selection means 5 is provided for selecting at least one speed-based map data corresponding to the vehicle speed data signal Sν from among the plurality of types of speed-based map data and correcting the estimated current position. There is.

［作　用］ 第１図においては、地図データを予め移動体の制限速度
毎に分類し２て地図データ記憶部１４に記憶させている
。さらに、車速データ信号Ｓｖに相当する現行速度にて
移動できるような制限速度、すなわち現行速度以上の制
限速度を有する地図データのみを参照の対象として、地
図データ記憶部１４から選択的に読み出している。[Operation] In FIG. 1, map data is classified in advance according to the speed limit of the moving object 2 and stored in the map data storage section 14. Further, only map data having a speed limit that allows movement at the current speed corresponding to the vehicle speed data signal Sv, that is, a speed limit higher than or equal to the current speed, is selectively read out from the map data storage unit 14 for reference. .

かくして、本発明では、不要な地図データをわざわざ参
照しなくてもよいので、現在位置補正に要する時間が短
縮されて正確な現在位置を速やかに表示することが可能
となる。Thus, in the present invention, since there is no need to refer to unnecessary map data, the time required for correcting the current position is shortened, and the accurate current position can be displayed promptly.

（実施例〕 第２図は本発明の一実施例を示すブロフク図である。こ
こでは、現在位置推定手段２、現在位置補正手段３およ
び参照範囲選択手段５をマイコン等のＣＰＵにより実現
している。また、地図データ記憶部１４として、速度別
地図データをファイル単位で記憶するフロンビイディス
ク等の外部記憶装置２４を設けている。さらに、マイコ
ン等の内部に、上記外部記憶装置２４から読み出される
地図データを一時的に記憶する内部メモリ７を設けてい
る。この内部メモリ７は書き替えが容易に行えるＲＡＭ
等から構成するのが好ましい。(Embodiment) Fig. 2 is a diagram showing an embodiment of the present invention.Here, the current position estimation means 2, the current position correction means 3, and the reference range selection means 5 are realized by a CPU such as a microcomputer. In addition, as the map data storage section 14, an external storage device 24 such as a Fronbi disk is provided that stores speed-based map data in file units. An internal memory 7 is provided to temporarily store map data.This internal memory 7 is a RAM that can be easily rewritten.
It is preferable to consist of the following.

ついで、第３図にしたがって、上記外部記憶装置２４に
速度別地図データを記憶させる手順を説明する。まず、
日本全国の道路等が表示された元の地図データを多数の
メツシュに分割する。これらのメツシュの大きさはＪＩ
Ｓ規格にて定められており、この場合、緯度１　’　４
５″、経度１　’　５２．５″毎に分割してメツシュを
形成している。次に、各メツシュ内における地図データ
の道路パターンを制限速度毎に分類して複数種の速度別
地図データを作成する。ただし、第３図では、Ｓ番目の
メツシュのみを制限速度毎に分類する過程を代表して示
す。この場合は、制限速度が５０ｂ／ｈ以上、５０ｋｍ
／ｈ以下で３０ｋｍ／ｈ以上および３０ｋｍ／ｈ以下の
道路をそれぞれ表示する３種類の速度別地図データ３１
．Ｓ２およびＳ３を作成している。Next, referring to FIG. 3, a procedure for storing speed-based map data in the external storage device 24 will be explained. first,
The original map data displaying roads, etc. all over Japan is divided into a large number of meshes. The size of these meshes is JI
It is defined in the S standard, and in this case, latitude 1' 4
It is divided into meshes every 5'' and longitude 1'52.5''. Next, the road patterns of the map data in each mesh are classified by speed limit to create multiple types of speed-based map data. However, FIG. 3 representatively shows the process of classifying only the S-th mesh by speed limit. In this case, the speed limit is 50b/h or more, 50km
3 types of speed-based map data 31 that displays roads with speeds of 30 km/h or more and 30 km/h or less.
．． S2 and S3 are being created.

これらの３種類の速度別地図データＳｌ、３２およびＳ
３は、第４図に示すように、１度に読み出すことができ
るように、１つのファイルとして構成されている。すな
わち、３種類の速度別地図データに分類された多数のメ
ンシュ（第３図のＡ〜Ｔ）の各々をそれぞれ１つのファ
イルに対応させている。さらに、１つのファイルの先頭
に、各々の速度別地図データの先頭の位置を示すパラメ
ータを配置している。上記ファイルを−まとめにして外
部記憶装置２４に格納すれば、日本全国の道路に関する
速度別地図データが」二記外部記憶装置２４に記憶され
たことになる。These three types of speed-based map data Sl, 32 and S
3 is configured as one file so that it can be read out at once, as shown in FIG. That is, each of a large number of mensches (A to T in FIG. 3) classified into three types of speed-based map data corresponds to one file. Furthermore, a parameter indicating the position of the beginning of each speed-based map data is placed at the beginning of one file. If the above files are compiled and stored in the external storage device 24, speed-based map data regarding roads throughout Japan will be stored in the external storage device 24.

第５図は本発明の一実施例の動作を説明するためのフロ
ーチャートである。このフローチャートにしたがって、
本発明の一実施例によるロケーション装置の動作を順を
追って説明する。まず、位置センサ１　（第２図）から
の位置データ信号および過去の位置をもとに移動体、例
えば走行車の現在位置を推定する（ステップａ）。次に
、この推定による現在位置近傍の特定のメソシュが内部
メモリ７（第２図）に既に記憶されているか否かをチエ
ツクする（ステップｂ）。上記の特定のメツシュが内部
メモリ７に記憶されていないときは、外部記憶装置２４
（第２図）よりフロッピィディスクドライバ等の駆動部
を介して特定のメツシュに対応するファイルを読み出す （ステップＣ）。一方、同一地点を再確認する場合等の
ように、特定のメツシュが既に記憶されているときは、
ステップＣを省略する。さらに、車速センサ１１（第２
図）より車速データ信号Ｓｖに相当する現在の走行速度
■を読み取る（ステップｄ）。この走行速度■に応じて
速度別地図データの参照すべき範囲を選択する（ステッ
プｅ）。FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of one embodiment of the present invention. According to this flowchart,
The operation of the location device according to an embodiment of the present invention will be explained step by step. First, the current position of a moving object, for example a vehicle, is estimated based on the position data signal from the position sensor 1 (FIG. 2) and its past position (step a). Next, it is checked whether the specific mesh near the current position based on this estimation has already been stored in the internal memory 7 (FIG. 2) (step b). When the above-mentioned specific mesh is not stored in the internal memory 7, the external storage device 24
(FIG. 2), a file corresponding to a specific mesh is read out via a drive unit such as a floppy disk driver (step C). On the other hand, when a specific mesh is already memorized, such as when reconfirming the same point,
Skip step C. Furthermore, the vehicle speed sensor 11 (second
The current traveling speed (2) corresponding to the vehicle speed data signal Sv is read from FIG. 2 (step d). The range to be referred to in the speed-based map data is selected according to this traveling speed (step e).

例えば第４図においては、Ｑ＜Ｖ≦４０ｋｍ／ｈの場合
、３０ｋｉ／ｈ以下の先頭位置からファイルの終わりま
で、すなわちファイルのすべてを参照の対象としなけれ
ばならないが、４０〈Ｖ≦６０に１／ｈの場合、参照の
対象は５０１ａｍ／ｈ以下の先頭位置からファイルの終
わりまでに限定され、さらに、Ｖ＞、６０１ａａ／ｈの
場合、参照の対象は５０ｋｍ／ｈ以上の先頭位置からフ
ァイルの終わりまでに限定される。このようにして選択
された速度別地図データのみを参照しながらその道路パ
ターンを細かく検索して推定による現在位置を補正すれ
ば（ステップｆ）、正確な現在位置を表示部８（第２図
）上の道路パターンにカーソルＣ等により表示すること
ができる（ステップｇ）。走行車が一定距離を移動した
後、再び正確な現在位置を表示したい場合は、ステップ
ミルステップｇの動作を繰り返せばよい。For example, in Fig. 4, when Q<V≦40km/h, the entire file must be referenced from the beginning position of 30km/h or less to the end of the file, but when 40〈V≦60, In the case of 1/h, the reference target is limited to the file from the start position of 501 am/h or less to the end of the file, and furthermore, in the case of V > 601 aa/h, the reference target is limited to the file from the start position of 50 km/h or higher. Limited to the end of. By referring only to the speed-based map data selected in this way and retrieving the road pattern in detail and correcting the estimated current position (step f), the accurate current position can be displayed on the display section 8 (Fig. 2). It can be displayed on the upper road pattern using cursor C or the like (step g). If it is desired to display the accurate current position again after the vehicle has moved a certain distance, the operation of the step mill step g may be repeated.

一般に、走行速度が大きいほど短時間内に正確な現在位
置を表示しなければならないが、本実施例では、走行速
度の増加に伴い地図データの参照すべき範囲が減少して
データ処理時間も少なくなるので、走行速度が大きい場
合でも充分対応することができる。本実施例は、高速道
路等で一定距離毎に定期的に現在位置を表示しなければ
ならないようなケースにおいて特に有効である。Generally, the higher the traveling speed is, the more accurate the current position must be displayed within a short time; however, in this embodiment, as the traveling speed increases, the range to be referred to in the map data decreases, and the data processing time is also reduced. Therefore, even when the traveling speed is high, it can be adequately handled. This embodiment is particularly effective in cases where the current location must be displayed periodically at fixed distance intervals, such as on an expressway.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように本発明によれば、マツプマツチング
等の現在位置補正に要する時間を短縮して移動体の正確
な現在位置を速やかに表示するようなロケーション装置
が実現される。特に、本発明は移動体の速度が大きい場
合に有効となる。As described above, according to the present invention, a location device is realized that can reduce the time required for current position correction such as map matching and quickly display the accurate current position of a moving body. In particular, the present invention is effective when the speed of the moving object is high.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明の原理構成を示すブロック図、第２図は
本発明の一実施例を示すブロック図、第３図は複数種の
速度別地図データを作成する手順を示す図、 第４図は１つのファイル内の構成を示す図、第５図は本
発明の一実施例の動作を説明するためのフローチャート
、 第６図は従来のロケーション装置を示すブロック図であ
る。 １・・・位置センサ、　　　　２・・・現在位置推定手
段、３・・・現在位置補正手段、５・・・参照範囲選択
手段、６・・・ＣＰＵ、 １４・・・地図データ記憶部。 本発明のＨ環構成を示すブロック図 第１図 １・・・位置センサ 本発明の 実五例を示すブロック図 第 図 複数種の速度別地図デ 夕を作成する手順を示す図 第 図 １つのファイル内の構成を示す図 本発明の一実施倒の動作を説明するだめのフローチャー
ト第 図 従来のロケーション装置を示マブロック図第 図FIG. 1 is a block diagram showing the principle configuration of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a diagram showing the procedure for creating multiple types of speed-based map data, and FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a block diagram showing a conventional location device. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Position sensor, 2... Current position estimation means, 3... Current position correction means, 5... Reference range selection means, 6... CPU, 14... Map data storage unit. Block diagram showing the H-ring configuration of the present invention Fig. 1 1... Position sensor Block diagram showing five practical examples of the present invention Fig. 1 A diagram showing the procedure for creating multiple types of speed-based map data Fig. 1 Figure showing the structure of a file Figure Flowchart explaining the operation of one implementation of the present invention Figure Block diagram showing a conventional location device Figure

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] １．　移動体の位置データを検知して少なくとも車速デ
ータ信号（Ｓｖ）を含む位置データ信号として出力する
位置センサ（１）を有し、該位置データ信号をもとに前
記移動体の現在位置を推定し、さらに予め記憶された前
記現在位置近傍の地図データを参照しながら前記現在位
置を補正して表示するロケーション装置であって、 前記地図データを、予め前記移動体の制限速度毎に分類
した複数種の速度別地図データとして記憶する地図デー
タ記憶部（１４）と、 前記複数種の速度別地図データの中から、前記車速デー
タ信号（Ｓｖ）に応じた少なくとも１つの前記速度別地
図データを選択して前記現在位置を補正するための参照
範囲選択手段（５）とを具備してなることを特徴とする
ロケーション装置。1. It has a position sensor (1) that detects position data of a moving object and outputs it as a position data signal including at least a vehicle speed data signal (Sv), and estimates the current position of the moving object based on the position data signal. , a location device that corrects and displays the current position while referring to pre-stored map data in the vicinity of the current position, wherein the map data is classified in advance into multiple types according to the speed limit of the moving body. a map data storage unit (14) for storing speed-based map data as speed-based map data; and selecting at least one speed-based map data according to the vehicle speed data signal (Sv) from among the plurality of speed-based map data types. A location device comprising reference range selection means (5) for correcting the current position.