JPH0390815A - 移動体用ナビゲーション装置 - Google Patents

移動体用ナビゲーション装置

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JPH0390815A
JPH0390815A JP22457389A JP22457389A JPH0390815A JP H0390815 A JPH0390815 A JP H0390815A JP 22457389 A JP22457389 A JP 22457389A JP 22457389 A JP22457389 A JP 22457389A JP H0390815 A JPH0390815 A JP H0390815A
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azimuth
gps
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Hiroshi Yoshitoshi
吉利 洋
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Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、移動体用ナビゲーション装置に関するもの
であり、特に、GPS型データのような衛星測位データ
と自立型データとが併用される移動体用ナビゲーション
装置において、直線走行時のGPS移動方位データを用
いて当該移動体の方位を算出することにより、装置に組
み込まれている方位センサの初期設定角度誤差を的確に
補正するようにされた移動体用ナビゲーション装置に関
するものである。
「従来の技術] 船舶、航空機、自動車等の各棟の移動体に対して、複数
個の人工衛星から電波を送信して、その現在位置や移動
速度等を確認したり決定したりするために、GPS測位
装置が有用であることが注目されてきている。ここで、
GPS測位装置とは。
全世界測位システム(Global Position
ing 5ystea+)に属する複数個の人工衛星か
らの電波を受信して、移動体の現在位置を知ることがで
きるようにされたものである。
従来から知られているように、このようなGPS測位装
置を用いてなされる測位操作は、通常、3個以上の人工
衛星からの電波を受信することによって行なわれるもの
である。そして、複数個の人工衛星からの電波は移動体
側で同時に受信されて、前記複数個の人工衛星側に設け
られている時計装置と移動体側に設けられている時計装
置との間の精度の差異に基づく時間的なずれに対する所
要の補正処理がなされてから、当該移動体の現在位置を
適当な表示手段に表示するようにされている。このとき
に、必要のある地図情報が、前記現在位置に関する情報
と重畳されて、前記表示手段に表示されることになる。
また、上記された各種の移動体のためのナビゲーション
装置として、いわゆる自立型のものも従来から知られて
いる。この自立型ナビゲーション装置は、前述されたG
PSナビゲーション装置とは異なり、人工衛星からの電
波のような外部からのデータに依存することなく、自ら
が取得したデータのみに基づいて、自らの現在位置を知
ることができるようにされたものである。
第4図は、従来のこの種の装置を示すブロック図である
。この第4図において、(3)は衛星電波受信用のアン
テナであって、このアンテナ(3〉の出力側は受信器(
4)に接続されている。(■)は走行距離センサ、(2
)は方位センサであり、これらは、受信器(4)の出力
側とともに、位置検出装置(5)に接続されている。そ
して、この位置検出装置(5)の出力側はデータ処理装
置(6)に接続されており、また、地図データ記憶装置
(7〉および表示装置(8)が、前記データ処理装置(
6)に接続されている。
次に、その動作について説明する。車両等の移動体の操
作者は、例えば、キー人力部(図示されない)上のスタ
ートキーを押すことにより、上記された移動体用ナビゲ
ーション装置を起動させる。
次いで、GPS衛星信号の受信状態の良否に応じて、G
PSナビゲーション機能または自立型ナビゲーションa
能のいずれかが選択される。いま、例えば前者のR能が
選択されたものとすると、アンテナ(3〉で受信される
衛星電波のみによって移動体の現在位置や移動方向が1
i?1認されたり決定されたりすることになる。一方、
例えば、山岳や高層ビルのような各種の障害物の存在の
ためにGPS衛星電波の受信状態が悪く、GPSナビゲ
ーション機能を選択することができないときには、自立
型ナビゲーション機能が選択され、走行距離センサ(L
)や方位センサ(2)から取得されたデータだけに基づ
いて、自らの現在位置や移動方向の確認や決定がなされ
ることになる。ところで、このような従来からの装置に
おいては、自立型ナビゲーション機能とGPSナビゲー
ション機能とが互いに独立しているために、装置に組み
込まれた方侠センサの初期設定に誤差が含まれていると
きには、それ以降の移動体の自立走行時の方位出力に当
該誤差が常に含まれてしまい、移動体の現在位置の検出
精度の信頼度が低くなってしまうことがある。
[発明が解決しようとする課題] 従来の装置は上記されたような構成を有し、動作をする
ものであることから、自立型ナビゲーション機能どGP
SナビゲーションR能とが互いに独立しており、装置に
組み込まれた方位センサの初期設定に誤差が含まれてい
るときには、それ以降の移動体の自立走行時の方位出力
に当該誤差が常に含まれてしまい、移動体の現在fα置
の検出精度の信頼度が低くなってしまうことがあるとい
う問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、直線走行時のGPS移動方位データを用いて
当該移動体の方位を算出することにより、装置に組み込
まれている方位センサの初期設定角度誤差を的確に補正
するようにされた移動体用ナビゲーションHaを得るこ
とを目的とする。
し課題を解決するための手段1 この発明に係る移動体用ナビゲーション装置は、衛星測
位信号のようなGPS信号の受け入れ手段;方位センサ
を含む自立型信号の受け入れ手段;移動体の現在位置お
よび当該現在位置に関連する地図を重畳して表示するよ
うにされた表示装置;所定の地図データを記憶するよう
にされた地図データ記憶装置;および、前記各種の信号
やデータを処理して、対応のGPSデータまたは自立型
データを選択的に出力させるデータ処理装置;を含んで
おり:前記データ処理装置には、移動体の1σ線走行時
のGPS移動方位データを用いて当該移動体の方位を算
出するための平均・比較装置が設けられ、また、前記デ
ータ処理装置にはGPSデータ記憶装置および自立型デ
ータ記憶装置が接続されているものである。
[作用] この発明においては、直線走行時のGPS移動方位デー
タを用いて当該移動体の方位を算出することにより、装
置に組み込まれている方侍センサの初期設定角度誤差を
的確に補正することができる。
[実施例1 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第1
図は、この発明の一実施例を説明するブロック図である
。この第1図において、(3)は衛星電波受信用のアン
テナであって、このアンテナ(3)の出力側は受信器(
4)に接続されている。
(1)は走行距離センサ、(2)は方位センサであり、
これらは、受信器(4)の出力側とともに、位置検出装
置(5〉に接続されている。そして、この(Nl検出装
置(5)の出力側は、平均・比較装W (62)を含ん
だデータ処理装置(61)に接続されており、また、G
PSデータ記憶装置(63)、自立型データ記憶装置(
64)、地図データ記憶装置(7)および表示装置(8
)が、前記データ処理部(61)に接続されている。
第2図は、上記実施例を説明するためのグラフ図である
。この第2図において、例えば、X軸およびY軸からな
る直交座標の第1象限における点Oは、ある所定の時点
における移動体の現在fα置を表わすものとする。θI
(・点)を始点とするベクトル線分は、幾つかの時点毎
のGPS移動方fαデータを表わすものであって、これ
らのデータを平均することにより、始点Oからの平均的
なGPS移動方位が、ベクトル線分(22)として示さ
れている。また5α、(X点〉を始点とするベクトル線
分は、幾つかの時点毎の自立走行方位データを表わすも
のであって、これらのデータを平均することにより、始
点Oからの平均的な自立走行方位が、ベクトル線分(2
3)として示されている。いま、始点0からのX軸に平
行な線分(21)を′X線としたとして、線分(21)
と線分(22)とか八なる角度はθ。、線分(21)と
線分(23)とからなる角度はα1、そして、線分(2
2)と線分(23)とからなる角度はΔαであるものと
する。
なお、第3図は、−h記実施例を説明するためのフロー
チャート図である。
次に、第1図に示した上記実施例の動作について、第2
図および第3図をも適宜に参照しながら説明する。車両
等の移動体の操作者は、例えば、キー人力部(図示され
ない)上のスター1へキーを押すことにより、上記実施
例装置を起動させて、方位センサ(2)の初期設定値の
入力を行う(S30)。
次に、GPS位置データの個数(i)の設定を行い(S
31)、これに続けて測位データのとりこみを適宜に行
う(S32)。これに続けて、車速を表わすパルス(P
ulse)数がある一定値(Ps)を超えているか否か
の判定がなされ〈S33^〉、その判定の結果がYES
であったときには移動体は走行状態にあるものとされる
。そして、互いに隣接したサンプリング時点における方
位センサ(2)の出力(例えば、α1とα、−1)間の
差がある所定の侑β以下であるか否かの判定がなされ(
S33B> 、その判定の結果がYESであったときに
は、当該移動体は直線走行状態にあるものとされる。次
に、GPS測位がなされているか否かの判定がなされ(
S33C) 、その判定の結果がYESであったときに
は、更にPIIIOP < 3であるか否かの判定がな
される(S33D>。そして。
この判定の結果がYESであったときには、GPS位置
データの設定個数(i)の変更を行いながら<534)
、θ1=θa、とされる(S35)、更に、これに続く
ステップ(S36)においては、G P S Ii! 
7aデータの個数(i)がある所定の個数(n>以1で
I)るが否かの判定がなされる。この判定の結果がNO
であったときには、ステップ(S32)に戻って別異の
データ入力がなされる。これに対して、前記判定の結果
がYESであったときには、ステップ(S37八)にお
いて角度α、の算出がなされるとともに、ステップ(S
37B)において角度θ。の算出がなされる。
次のステップ(S38)においては、角度α、と角度θ
。どの差Δαが算出される。そして、これに続くステッ
プ(S39)においては、設定初期値の変更がなされる
とともに、ステップ(S31)に戻るようにされる。
なお、上記実施例の説明はGPS技術の適用がなされた
場合についてなされたけれども、これ以外の衛星測位技
術が適用される場合にも有効なものである。また、上記
実施例で使用される方位センサとしては、いわゆる相対
方位を出力させるジャイロ等の角速度センサが考えられ
るけれども、これ以外の地磁気センサであっても差し支
えはない。
ただし、この地磁気センサが使用される場合には、いわ
ゆる偏角誤差(北の方位と地磁気の方位とのズレ)が初
期設定誤差に相当することになる。
[発明の詳細 な説明されたように、この発明に係る移動体用ナビゲー
ション装置は、衛星測位信号のようなG P S信号の
受け入れ手段;方位センサを含む自立型信号の受け入れ
手段;移動体の覗孔位置および当該現在位置に関連する
地図を重畳して表示するようにされた表示装置;所定の
地図データを記憶するようにされた地図データ記憶装置
:および、前記各種の信号やデータを処理して、対応の
GPSデータまたは自立型データを選択的に出力させる
データ処理装置;を含んでおり:前記データ処理装置に
は、移動体の直線走行時のGPS移動方位データを用い
て当該移動体の方位を算出するための平均・比較装置が
設けられ、また、前記データ処理装置にはGPSデータ
記憶装置および自立型データ記憶装置が接続されている
ものであり、直線走行時のGPS移動方位データを用い
て当該移動体の方位を算出することにより、装置に組み
込まれている方位センサの初期設定誤差詔差を的確に補
正することができるという効果が奏せt、れる6
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明の一実施例を説明するブロック図、
第2図は、上記実施例を説明するためのグラフ図、第3
図は、上記実施例を説明するためのフローチャート図、
第4図は、従来例を示すブロック図である。 (1)は走行距離センサ、 〈2)は方位センサ、 (3)はアンテナ、 (4)は受信器、 (5)は位置検出装置、 〈61はデータ処理装置、 (62は平均・比較装置、 (63はGPSデータ記憶装置、 (64は自立型データ記憶装置、 (7は地図データ記憶装置、 (8)は表示装置。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)衛星測位信号の受け入れ手段; 方位センサを含む自立型信号の受け入れ手段; 移動体の現在位置および当該現在位置に関連する地図を
    重畳して表示するようにされた表示装置; 所定の地図データを記憶するようにされた地図データ記
    憶装置;および 前記各種の信号やデータを処理して、対応の衛星測位デ
    ータまたは自立型データを選択的に出力させるデータ処
    理装置; を含んでいる移動体用ナビゲーション装置であって: 前記データ処理装置には、移動体の直線走行時の衛星測
    位による移動方位データを用いて当該移動体の方位を算
    出するための平均・比較装置が設けられ、 前記データ処理装置には衛星測位データ記憶装置および
    自立型データ記憶装置が接続されていて、 前記方位センサの初期設定角度誤差を補正することがで
    きるようにされている、 ことを特徴とする移動体用ナビゲーション装置。
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