JPH07280826A - Speed detector and navigation system - Google Patents
Speed detector and navigation systemInfo
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- JPH07280826A JPH07280826A JP8764594A JP8764594A JPH07280826A JP H07280826 A JPH07280826 A JP H07280826A JP 8764594 A JP8764594 A JP 8764594A JP 8764594 A JP8764594 A JP 8764594A JP H07280826 A JPH07280826 A JP H07280826A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【目次】以下の順序で本発明を説明する。 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（図１） 作用（図１） 実施例（図１〜図９） 発明の効果[Table of Contents] The present invention will be described in the following order. Field of Industrial Application Conventional Technology Problems to be Solved by the Invention Means for Solving the Problems (FIG. 1) Action (FIG. 1) Example (FIGS. 1 to 9) Effect of the Invention
【０００２】[0002]
【産業上の利用分野】本発明は速度検出装置及びナビゲ
ーシヨン装置に関し、例えばカーナビゲーシヨン装置に
適用し得る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a speed detecting device and a navigation device, and can be applied to, for example, a car navigation device.
【０００３】[0003]
【従来の技術】従来、ＧＰＳ（Global Positioning Sys
tem ）衛星からの電波を利用して自動車等の移動体の位
置を測定する装置としてＧＰＳ受信機がある。このＧＰ
Ｓ受信機を移動体に搭載して移動体の現在位置や進行方
向をデイスプレイ上にリアルタイムで表示するシステム
がいわゆるナビゲーシヨン装置と呼ばれるものである。2. Description of the Related Art Conventionally, GPS (Global Positioning Sys
tem) A GPS receiver is a device that measures the position of a moving body such as an automobile using radio waves from a satellite. This GP
A system in which an S receiver is mounted on a moving body and the current position and traveling direction of the moving body are displayed in real time on a display is called a navigation device.
【０００４】ナビゲーシヨン装置は、ＧＰＳ受信機より
得られる移動体の絶対速度、絶対位置（緯度及び経度）
及び進行方向に基づいて移動体の現在位置及び進行方向
を求め、これをＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体から読み出し
た地図上に重ね表示するようになされている。The navigation device uses the GPS receiver to obtain the absolute velocity and absolute position (latitude and longitude) of the moving body.
The current position and the moving direction of the moving body are obtained based on the moving direction and the moving direction, and the current position and the moving direction are displayed on the map read from the recording medium such as a CD-ROM.
【０００５】またＧＰＳ受信機より速度を得ることがで
きる。さらに他の速度検出方法として自動車等の車輪や
変速機等の回転部からの電気信号を用いて検出する方法
や、自動車等の移動体の進行方向（前後方向）の加速度
を加速度センサによつて検出し、この加速度を積分する
ことで速度を求める検出方法、音波又は電波のドツプラ
ー効果を用いて速度を求める検出方法等がある。Further, the speed can be obtained from the GPS receiver. As another speed detecting method, a method of detecting using electric signals from wheels of an automobile or a rotating part of a transmission, or acceleration of a moving body such as an automobile in a traveling direction (front-back direction) is detected by an acceleration sensor. There are a detection method of detecting the speed by integrating the acceleration and a detection method of detecting the speed using the Doppler effect of a sound wave or a radio wave.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ところが、車輪や変速
機等の回転部から移動体の速度を検出する方法では、検
出する際に使用する信号線の出力方法及び信号線のケー
ブル配線の配設位置等が車種により異なるため、信号線
の取り出し及び信号処理に手間がかかるという問題があ
る。However, in the method of detecting the speed of the moving body from the rotating parts such as the wheels and the transmission, the output method of the signal line used for the detection and the arrangement of the cable wiring of the signal line are provided. Since the position and the like differ depending on the vehicle type, there is a problem that it takes time to take out the signal line and process the signal.
【０００７】また進行方向の加速度を積分することで移
動体の速度を検出する方法では、積分演算を行なうため
時間経過とともに大きな累積誤差が発生するという問題
がある。又、坂道等では坂道の傾斜角度 sinθ分の重力
加速度の誤差が生じるため、より大きな累積誤差が発生
するという問題がある。Further, the method of detecting the velocity of the moving body by integrating the acceleration in the traveling direction has a problem that a large cumulative error occurs with the passage of time because the integral calculation is performed. Further, on a slope or the like, there is a problem that a larger cumulative error occurs because of an error in gravitational acceleration corresponding to the slope angle sin θ of the slope.
【０００８】さらに音波又は電波のドツプラー効果を利
用して移動体の速度を得るという検出方法では、検出装
置の取り付け位置が移動体の外部でなければならないた
め、取り付けメンテナンスが困難であるという問題があ
る。Further, in the detection method in which the speed of the moving body is obtained by utilizing the Doppler effect of sound waves or radio waves, the mounting position of the detection device must be outside the moving body, so that there is a problem that mounting maintenance is difficult. is there.
【０００９】また電波を利用して移動体の速度を得る検
出方法の１つであるナビゲーシヨン装置において、ＧＰ
Ｓ電波を受信することで速度を得ることができるが、例
えばビル等の高層建築物の影やトンネル内等の場所では
ＧＰＳ電波を受信できないため速度を得ることができな
いという問題がある。また、ＧＰＳ電波が受信されてい
ても例えば移動体が時速１０〜２０〔km／ｈ〕のように
低速度である場合、又はＧＰＳ衛星の状態が悪い場合、
高精度で信頼性のある速度を得ることができないという
問題がある。In the navigation device, which is one of the detection methods for obtaining the speed of a moving body by using radio waves, the GP
Although the speed can be obtained by receiving the S radio wave, there is a problem that the speed cannot be obtained because the GPS radio wave cannot be received in the shadow of a high-rise building such as a building or a place such as a tunnel. Even if GPS radio waves are received, if the moving body has a low speed such as 10 to 20 [km / h] or the GPS satellite is in poor condition,
There is a problem that it is not possible to obtain a highly accurate and reliable speed.
【００１０】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、移動体への取り付けが容易であり、坂道による重力
加速度の影響やＧＰＳ電波の受信状態の影響を受けるこ
となく移動体の速度を検出できる速度検出装置及びナビ
ゲーシヨン装置を提案しようとするものである。The present invention has been made in consideration of the above points, and can be easily attached to a moving body, and the speed of the moving body is not affected by the influence of gravitational acceleration due to a slope or the reception state of GPS radio waves. The present invention is intended to propose a speed detection device and a navigation device capable of detecting the.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、移動体の金属部分に着脱自在に取
り付けられ、移動体の振動を検出する加速度センサ
（２）と、加速度センサ（２）によつて検出される移動
体の振動スペクトラム成分のうち、高周波成分に基づい
て移動体の速度を検出する速度検出（３）とを設けるよ
うにする。In order to solve such a problem, according to the present invention, an acceleration sensor (2) which is detachably attached to a metal part of a moving body and detects vibration of the moving body, and an acceleration sensor (2). The speed detection (3) for detecting the speed of the moving body on the basis of the high frequency component of the vibration spectrum component of the moving body detected by (1) is provided.
【００１２】またナビゲーシヨン装置において、ＧＰＳ
受信手段から得られる受信信号に基づいて移動体の速度
を検出する第１の速度検出手段と、移動体の振動スペク
トラム成分を検出し、振動スペクトラム成分のうち高周
波成分に基づいて移動体の速度を検出する第２の速度検
出手段（３）とを設けるようにする。In the navigation device, the GPS
A first speed detecting means for detecting the speed of the moving body based on a reception signal obtained from the receiving means, and a vibration spectrum component of the moving body are detected, and the speed of the moving body is determined based on a high frequency component of the vibration spectrum component. A second speed detecting means (3) for detecting is provided.
【００１３】[0013]
【作用】移動体の金属部分に着脱自在に取り付けられる
加速度センサ（２）で移動体の振動を検出し、速度検出
手段（３）で、加速度センサ（２）によつて検出される
移動体の振動スペクトラム成分のうち高周波成分に基づ
いて移動体の速度を検出する。またナビゲーシヨン装置
においては、ＧＰＳ受信手段から得られる受信信号に基
づいて移動体の速度を検出する第１の速度検出手段と、
移動体の振動スペクトラム成分を検出し、第２の速度検
出手段（３）で振動スペクトラム成分のうち高周波成分
に基づいて移動体の速度を検出する。よつて移動体への
取り付けが容易であり、坂道による重力加速度の影響や
ＧＰＳ電波の受信状態の影響を受けることなく移動体の
速度を検出することができる。The vibration of the moving body is detected by the acceleration sensor (2) which is detachably attached to the metal portion of the moving body, and the speed detecting means (3) detects the vibration of the moving body. The velocity of the moving body is detected based on the high frequency component of the vibration spectrum component. Further, in the navigation device, first speed detecting means for detecting the speed of the moving body based on the reception signal obtained from the GPS receiving means,
The vibration spectrum component of the moving body is detected, and the second speed detecting means (3) detects the speed of the moving body based on the high frequency component of the vibration spectrum component. Therefore, it can be easily attached to the moving body, and the speed of the moving body can be detected without being affected by the gravitational acceleration due to the slope and the receiving state of GPS radio waves.
【００１４】[0014]
【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
【００１５】速度検出装置の全体構成を図１に示す。こ
の速度検出装置１は自動車の走行によつて発生する振動
を検出する振動センサ２と、振動センサ２によつて検出
された振動により速度を検出する演算装置３とからなつ
ている。The overall structure of the speed detecting device is shown in FIG. The speed detecting device 1 is composed of a vibration sensor 2 for detecting a vibration generated by running of an automobile, and a computing device 3 for detecting a speed by the vibration detected by the vibration sensor 2.
【００１６】振動センサ２は、自動車の走行によつて発
生する振動のうち前後方向の振動を検出し、この検出結
果であるセンサ出力信号Ｓ１を演算装置３に出力する。
演算装置３は振動センサ２で検出されたセンサ出力信号
Ｓ１から速度を検出する。この演算装置３は、振動セン
サ２からの信号を増幅するアンプ４、特定の高周波帯域
を抽出するフイルタ５、検波回路６及び累積加算する平
滑回路７、アナログ信号をデイジタル化するＡ／Ｄ変換
器８からなつている。The vibration sensor 2 detects the vibration in the front-rear direction among the vibrations generated by the traveling of the automobile, and outputs the sensor output signal S1 which is the detection result to the arithmetic unit 3.
The arithmetic unit 3 detects the speed from the sensor output signal S1 detected by the vibration sensor 2. The arithmetic unit 3 includes an amplifier 4 for amplifying a signal from the vibration sensor 2, a filter 5 for extracting a specific high frequency band, a detection circuit 6 and a smoothing circuit 7 for cumulative addition, and an A / D converter for digitalizing an analog signal. It starts from 8.
【００１７】このアンプ４は、振動センサ２で検出され
る振動が小さいため、振動センサ２から送出されるセン
サ出力信号Ｓ１を入力し、増幅するようになされてい
る。ここでアイドリング（すなわちエンジンをかけて停
止している状態、時速０〔km／ｈ〕）時におけるＦＦＴ
（fast fourier transform）解析したセンサ出力信号Ｓ
１のスペクトラムを図２に示す。また同様に、時速２０
〔km／ｈ〕時、時速４０〔km／ｈ〕時、時速６０〔km／
ｈ〕時におけるセンサ出力信号Ｓ１のスペクトラムをそ
れぞれ図３〜図５に示す。さらに図２〜図５に示した各
センサ出力信号のスペクトラムを簡略化し、グラフ化し
たものを図６に示す。Since the vibration detected by the vibration sensor 2 is small, the amplifier 4 receives the sensor output signal S1 sent from the vibration sensor 2 and amplifies it. FFT when idling (that is, when the engine is stopped and the speed is 0 [km / h])
(Fast fourier transform) Analyzed sensor output signal S
The spectrum of No. 1 is shown in FIG. Similarly, 20
[Km / h] hour, 40 [km / h] hour, 60 [km / hour]
[h]], the spectrum of the sensor output signal S1 is shown in FIGS. Furthermore, FIG. 6 shows a graph obtained by simplifying the spectrum of each sensor output signal shown in FIGS.
【００１８】これらの図から 800〜1600〔Hz〕の帯域に
おいてセンサ出力信号Ｓ１のスペクトラムが速度に比例
して大きくなつていることがわかる。このためフイルタ
５は２４〔dB／oct 〕のバンドパスフイルタとし、フイ
ルタ特性はセンサ出力信号Ｓ１のスペクトラムが速度に
比例して大きくなる 800〜1600〔Hz〕の高周波帯域を抽
出するように設定する。From these figures, it can be seen that the spectrum of the sensor output signal S1 increases in proportion to the speed in the band of 800 to 1600 [Hz]. Therefore, the filter 5 is a band pass filter of 24 [dB / oct], and the filter characteristic is set so as to extract a high frequency band of 800 to 1600 [Hz] in which the spectrum of the sensor output signal S1 increases in proportion to the speed. .
【００１９】また図７には図６のときのセンサ出力信号
をＡ／Ｄ変換し、Ｒ．Ｍ．Ｓ（ルートミーンスクエア）
値、すなわち実効値を求めたものを示す。この図から速
度０〔km／ｈ〕のとき出力電圧0.005 〔Ｖ〕、１０〔km
／ｈ〕のとき0.015 〔Ｖ〕、２０〔km／ｈ〕のとき0.02
5 〔Ｖ〕、３０〔km／ｈ〕のとき0.032 〔Ｖ〕、４０
〔km／ｈ〕のとき0.035 〔Ｖ〕……という関係が読み取
れる。そこで、このような変換テーブルを本装置内、或
いは速度を必要とするセツト内に作成しておくことで速
度を検出できる。Further, in FIG. 7, the sensor output signal in FIG. M. S (Route Mean Square)
The value, that is, the effective value is shown. From this figure, when the speed is 0 [km / h], the output voltage is 0.005 [V], 10 [km
/ H] 0.015 [V], 20 [km / h] 0.012
At 5 [V] and 30 [km / h], 0.032 [V] and 40
At [km / h], the relationship of 0.035 [V] …… can be read. Therefore, the speed can be detected by creating such a conversion table in the present apparatus or in a set requiring the speed.
【００２０】以上の構成において、振動センサ２は自動
車のトランクの金属部分に設置され、自動車の走行によ
つて発生する振動のうち前後方向への振動を検出する。
この検出結果であるセンサ出力信号Ｓ１は振幅が小さい
ため、演算装置３内のアンプ４に入力され、増幅され
る。アンプ４で増幅されたアナログ信号Ｓ２はフイルタ
５に入力される。このフイルタ５のフイルタ特性は 800
〜1600〔Hz〕の帯域を抽出するように設定されているた
め、アンプ４から出力されたアナログ信号Ｓ２のうち 8
00〜1600〔Hz〕の帯域のみ抽出される。フイルタ５によ
つて抽出されたアナログ信号Ｓ３は検波回路６と累積加
算する平滑回路７とからなる電気回路に入力され、その
後、Ａ／Ｄ変換器８に出力される。In the above structure, the vibration sensor 2 is installed in the metal part of the trunk of the automobile and detects the vibration in the front-rear direction among the vibrations generated by the traveling of the automobile.
Since the sensor output signal S1 which is the detection result has a small amplitude, it is input to the amplifier 4 in the arithmetic unit 3 and amplified. The analog signal S2 amplified by the amplifier 4 is input to the filter 5. The filter characteristics of this filter 5 are 800
Since it is set to extract a band of 1600 Hz, 8 out of the analog signal S2 output from the amplifier 4
Only the band from 00 to 1600 [Hz] is extracted. The analog signal S3 extracted by the filter 5 is input to an electric circuit including a detection circuit 6 and a smoothing circuit 7 for cumulative addition, and then output to an A / D converter 8.
【００２１】ここで検波回路６と平滑回路７によつてデ
イジタル信号Ｓ３を検波及び平滑した後の出力は自動車
の速度に応じた電圧出力が得られる。このとき得られた
電圧出力は、図８に示すように１０〔km／ｈ〕毎に６
〔dB〕変化する関係がある。このため０〜６０〔km／
ｈ〕を１２ビツトにＡ／Ｄ変換できる。この０〜６０
〔km／ｈ〕をそれぞれ１２ビツトに割り当てたものを図
９に示す。Here, the output after the digital signal S3 is detected and smoothed by the detection circuit 6 and the smoothing circuit 7 is a voltage output according to the speed of the automobile. The voltage output obtained at this time is 6 every 10 [km / h] as shown in FIG.
[DB] There is a changing relationship. Therefore, 0-60 [km /
h] can be A / D converted to 12 bits. This 0-60
Fig. 9 shows that [km / h] is assigned to each 12 bits.
【００２２】このように平滑回路７から出力されるアナ
ログ信号Ｓ４はＡ／Ｄ変換器８に入力され、デイジタル
化される。さらに、信号レベルに応じた速度を変換テー
ブルを使つて求める。The analog signal S4 output from the smoothing circuit 7 is input to the A / D converter 8 and digitized. Further, the speed corresponding to the signal level is obtained using the conversion table.
【００２３】以上の構成によれば、振動センサ２を自動
車のトランクの金属部分に設置することにより、容易な
取り付けで自動車の速度を検出できる。また自動車の振
動を振動センサ２にて検出し、検出された振動のうち高
周波帯域のみを演算装置３にて抽出し、演算処理するこ
とにより、坂道における重力加速度の影響を受けること
なく自動車の速度を検出することができる。According to the above construction, by installing the vibration sensor 2 on the metal part of the trunk of the automobile, the speed of the automobile can be detected with a simple attachment. Further, the vibration of the automobile is detected by the vibration sensor 2, and only the high frequency band of the detected vibration is extracted by the arithmetic unit 3 and the arithmetic processing is performed, whereby the speed of the automobile is not affected by the gravitational acceleration on the slope. Can be detected.
【００２４】なお上述の実施例においては、速度検出装
置１内の振動センサ２は自動車の振動のうち前後方向の
振動を検出するものについて述べたが、本発明はこれに
限らず、振動センサは自動車の振動のうち上下方向又は
左右方向の振動を検出するようにしても同様の効果を得
ることができる。In the above embodiment, the vibration sensor 2 in the speed detecting device 1 detects the vibration in the front-rear direction of the vibration of the automobile, but the present invention is not limited to this, and the vibration sensor is not limited to this. The same effect can be obtained by detecting the vertical vibration or the horizontal vibration of the vibration of the automobile.
【００２５】また上述の実施例においては、速度検出装
置１の振動センサ２を自動車のトランクの金属部分に設
置されたものについて述べたが、本発明はこれに限ら
ず、振動センサの取付場所は自動車の走行振動が伝わる
ようなボデイフレームや椅子の取付レール等、固い金属
部分であればどのような位置に取り付けても良い。In the above embodiment, the vibration sensor 2 of the speed detecting device 1 is installed on the metal part of the trunk of the automobile, but the present invention is not limited to this. It may be mounted at any position as long as it is a hard metal part such as a body frame or a mounting rail of a chair through which traveling vibration of an automobile is transmitted.
【００２６】さらに上述の実施例においては、アンプ
４、フイルタ５、検波回路６、平滑回路７の後にアナロ
グ信号をデイジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器８を配
置したが、本発明はこれに限らず、Ａ／Ｄ変換器をアン
プ４とフイルタ５の間、又はフイルタ５と検波回路６の
間に配置しても良い。また、Ａ／Ｄ変換器８にてＤＳＰ
（digital signal processing ）等のように高速演算す
るものを用いる場合、又は、高速のマイクロコンピユー
タにて演算処理する場合、平滑回路７を省略した構成に
しても同様の効果を得ることができる。Further, in the above-mentioned embodiment, the A / D converter 8 for converting an analog signal into a digital signal is arranged after the amplifier 4, the filter 5, the detection circuit 6 and the smoothing circuit 7, but the present invention is not limited to this. Not limited to this, an A / D converter may be arranged between the amplifier 4 and the filter 5 or between the filter 5 and the detection circuit 6. In addition, the A / D converter 8
In the case of using a high-speed arithmetic such as (digital signal processing), or in the case of arithmetic processing by a high-speed microcomputer, the same effect can be obtained even if the smoothing circuit 7 is omitted.
【００２７】また上述の実施例においては、自動車の振
動に基づいて速度を検出するものについて述べたが、本
発明はこれに限らず、車両、飛行機、船等のような移動
体であれば同様の効果を得ることができる。Further, in the above-mentioned embodiment, the one in which the speed is detected based on the vibration of the automobile has been described, but the present invention is not limited to this, and the same applies to any moving body such as a vehicle, an airplane or a ship. The effect of can be obtained.
【００２８】さらに上述の実施例においては、１個の振
動センサを移動体に設置することで振動を検出するもの
について述べたが、本発明はこれに限らず、複数個の振
動センサを移動体に設置し、振動を検出するようにして
も良い。Further, in the above-mentioned embodiment, the one in which one vibration sensor is installed to detect the vibration is described, but the present invention is not limited to this, and a plurality of vibration sensors are used in the moving body. It is also possible to install it in the vehicle and detect vibration.
【００２９】さらに上述の実施例においては、速度検出
装置１のみを移動体に設置するものについて述べたが、
本発明はこれに限らず、速度検出装置１と他の速度検出
装置を併用して移動体に設置しても良い。この場合、移
動体を加工することなく他の速度検出装置を接続でき
る。Further, in the above-mentioned embodiment, the case where only the speed detecting device 1 is installed in the moving body has been described.
The present invention is not limited to this, and the speed detection device 1 and another speed detection device may be used together and installed in the moving body. In this case, another speed detection device can be connected without processing the moving body.
【００３０】例えば、本発明による速度検出装置１とＧ
ＰＳとを併用することにより、ビル等の高層建築物の影
やトンネル内等のＧＰＳ電波を受信できない場所におい
ても速度を検出できる。また正確な検出が困難であつた
時速１０〜２０〔km／ｈ〕位の低速度についても検出で
きる。このため本発明による速度検出装置１と他の速度
検出装置を併用することで、各速度検出装置で求められ
る速度情報に比して高精度の速度情報を得ることができ
る。For example, the speed detecting device 1 and G according to the present invention
By using PS together, speed can be detected even in a place where GPS radio waves cannot be received, such as a shadow of a high-rise building such as a building or a tunnel. Further, it is possible to detect a low speed of about 10 to 20 [km / h] per hour, which is difficult to detect accurately. Therefore, by using the speed detecting device 1 according to the present invention together with another speed detecting device, it is possible to obtain speed information with higher accuracy than the speed information obtained by each speed detecting device.
【００３１】[0031]
【発明の効果】上述のように本発明によれば、移動体の
振動を検出し、検出された出力レベルから移動体の速度
を検出することにより、坂道による重力加速度等の影響
を受けることなく移動体の速度を検出することができ
る。またＧＳＰ等の速度検出装置と併用する際、移動体
を加工することなく速度検出装置を容易に接続でき、高
精度の速度を検出することができる。As described above, according to the present invention, the vibration of the moving body is detected, and the speed of the moving body is detected from the detected output level, so that it is not affected by the gravitational acceleration due to the slope. The speed of the moving body can be detected. Further, when used in combination with a speed detecting device such as a GSP, the speed detecting device can be easily connected without processing the moving body, and a highly accurate speed can be detected.
【図１】本発明の一実施例における速度検出装置を示す
ブロツク図である。FIG. 1 is a block diagram showing a speed detecting device according to an embodiment of the present invention.
【図２】アイドリング時における自動車の前後方向の振
動から得たセンサ出力信号のスペクトラムを示すグラフ
である。FIG. 2 is a graph showing a spectrum of a sensor output signal obtained from vibration of a vehicle in a front-rear direction during idling.
【図３】時速２０〔km／ｈ〕時における自動車の前後方
向の振動から得たセンサ出力信号のスペクトラムを示す
グラフである。FIG. 3 is a graph showing a spectrum of a sensor output signal obtained from vibration of a vehicle in a front-rear direction at a speed of 20 [km / h].
【図４】時速４０〔km／ｈ〕時における自動車の前後方
向の振動から得たセンサ出力信号のスペクトラムを示す
グラフである。FIG. 4 is a graph showing a spectrum of a sensor output signal obtained from vibration of a vehicle in a front-rear direction at a speed of 40 [km / h].
【図５】時速６０〔km／ｈ〕時における自動車の前後方
向の振動から得たセンサ出力信号のスペクトラムを示す
グラフである。FIG. 5 is a graph showing a spectrum of a sensor output signal obtained from vibration in the front-rear direction of a vehicle at a speed of 60 [km / h].
【図６】自動車の前後方向の振動による振動センサ出力
のスペクトラムと車両速度の関係を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing a relationship between a spectrum of a vibration sensor output due to front-back vibration of a vehicle and a vehicle speed.
【図７】自動車の前後方向の振動による振動センサ出力
のＲ．Ｍ．Ｓ値と車両速度の関係を示すグラフである。FIG. 7 is a graph showing an R.V. M. It is a graph which shows the relationship between S value and vehicle speed.
【図８】本発明の一実施例による検波、平滑後の自動車
の速度に応じた電圧出力を示す表である。FIG. 8 is a table showing voltage output according to speed of a vehicle after detection and smoothing according to an embodiment of the present invention.
【図９】図８における１２ビツトのＡ／Ｄ変換のようす
を示す表である。9 is a table showing how the 12-bit A / D conversion shown in FIG. 8 is performed.
１……速度検出装置、２……振動センサ、３……演算装
置、４……アンプ、５……フイルタ、６……検波回路、
７……平滑回路、８……Ａ／Ｄ変換器。1 ... Speed detection device, 2 ... Vibration sensor, 3 ... Arithmetic device, 4 ... Amplifier, 5 ... Filter, 6 ... Detection circuit,
7 ... Smoothing circuit, 8 ... A / D converter.
Claims (8)
れ、上記移動体の振動を検出する加速度センサと、 上記加速度センサによつて検出される上記移動体の振動
スペクトラム成分のうち、高周波成分に基づいて上記移
動体の速度を検出する速度検出手段とを具えることを特
徴とする速度検出装置。1. A high-frequency component of an acceleration sensor that is detachably attached to a metal part of a moving body and that detects vibration of the moving body, and a vibration spectrum component of the moving body that is detected by the acceleration sensor. And a speed detecting means for detecting the speed of the moving body based on the above.
ち所定帯域の成分のみを抜き出し、上記移動体の速度を
検出することを特徴とする請求項１に記載の速度検出装
置。2. The speed detecting device according to claim 1, wherein the speed detecting means extracts only a component in a predetermined band from the high frequency components to detect the velocity of the moving body.
ち１〔ｋHz〕前後の帯域の成分のみを抜き出し、上記移
動体の速度を検出することを特徴とする請求項１又は請
求項２に記載の速度検出装置。3. The speed detecting means extracts only a component in a band of about 1 [kHz] from the high frequency component and detects the velocity of the moving body. The speed detection device described.
検出するＧＰＳ受信手段と、地図情報を記憶する記録媒
体と、上記ＧＰＳ受信手段より得られる上記移動体の位
置に応じた地図情報を上記記録媒体から再生する再生手
段と、上記地図情報を表示する表示手段とを有するナビ
ゲーシヨン装置において、 上記ＧＰＳ受信手段から得られる受信信号に基づいて上
記移動体の速度を検出する第１の速度検出手段と、 上記移動体の振動スペクトラム成分を検出し、上記振動
スペクトラム成分のうち高周波成分に基づいて上記移動
体の速度を検出する第２の速度検出手段とを具えること
を特徴とするナビゲーシヨン装置。4. A GPS receiving means for receiving GPS radio waves to detect position information of a moving body, a recording medium for storing map information, and map information obtained by the GPS receiving means according to the position of the moving body. In a navigation device having a reproducing means for reproducing the information from the recording medium and a display means for displaying the map information, a first device for detecting the speed of the moving body based on a reception signal obtained from the GPS receiving means. It is characterized by comprising a speed detecting means and a second speed detecting means for detecting a vibration spectrum component of the moving body and detecting the speed of the moving body based on a high frequency component of the vibration spectrum component. Navigation device.
分のうち所定帯域の成分のみを抜き出し、上記移動体の
速度を検出することを特徴とする請求項４に記載のナビ
ゲーシヨン装置。5. The navigation device according to claim 4, wherein the second speed detecting means extracts only a component in a predetermined band from the high frequency components and detects the velocity of the moving body.
分のうち１〔ｋHz〕前後の帯域の成分のみを抜き出し、
上記移動体の速度を検出することを特徴とする請求項４
又は請求項５に記載のナビゲーシヨン装置。6. The second speed detecting means extracts only a component in a band around 1 [kHz] from the high frequency component,
5. The speed of the moving body is detected.
Alternatively, the navigation device according to claim 5.
れる受信信号に基づいて上記移動体の速度を検出し、 上記ＧＰＳ電波の受信状態が良くない場合、 上記第２の速度検出手段が上記移動体の振動スペクトラ
ム成分のうち高周波成分に基づいて上記移動体の速度を
検出することを特徴とする請求項４又は請求項５又は請
求項６に記載のナビゲーシヨン装置。7. When the GPS radio wave reception condition is good, the first speed detecting means detects the speed of the mobile body based on a reception signal obtained from the GPS reception signal, and the GPS radio wave reception condition. When the above is not good, the second speed detecting means detects the speed of the moving body based on a high frequency component of the vibration spectrum component of the moving body. 6. The navigation device according to item 6.
合、 上記第１の速度検出手段は、上記ＧＰＳ受信手段から得
られる受信信号に基づいて上記移動体の速度を検出し、 上記第１の速度検出手段で検出されない速度を、上記第
２の速度検出手段で検出された速度で補うことを特徴と
する請求項４又は請求項５又は請求項６又は請求項７に
記載のナビゲーシヨン装置。8. When the reception condition of the GPS radio wave is not good, the first speed detecting means detects the speed of the moving body based on a reception signal obtained from the GPS receiving means, and the first speed detecting means detects the speed of the moving body. 8. The navigation device according to claim 4, wherein the speed not detected by the speed detecting means is compensated by the speed detected by the second speed detecting means.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8764594A JP2856310B2 (en) | 1994-04-01 | 1994-04-01 | Speed detection device and navigation device |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP8764594A JP2856310B2 (en) | 1994-04-01 | 1994-04-01 | Speed detection device and navigation device |
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| JPH07280826A true JPH07280826A (en) | 1995-10-27 |
| JP2856310B2 JP2856310B2 (en) | 1999-02-10 |
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ID=13920722
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| JP8764594A Expired - Fee Related JP2856310B2 (en) | 1994-04-01 | 1994-04-01 | Speed detection device and navigation device |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2856310B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006275936A (en) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Clarion Co Ltd | Navigation system, control method and its control program |
| DE102012219109A1 (en) * | 2012-10-19 | 2014-04-24 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Method for determining velocity of e.g. remote controlled train, involves filtering measurement of accelerations for eliminating portions attributed to velocity-independent effects, and determining velocity of vehicle by processing signals |
-
1994
- 1994-04-01 JP JP8764594A patent/JP2856310B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2006275936A (en) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Clarion Co Ltd | Navigation system, control method and its control program |
| JP4593341B2 (en) * | 2005-03-30 | 2010-12-08 | クラリオン株式会社 | Navigation system, control method thereof, and control program |
| DE102012219109A1 (en) * | 2012-10-19 | 2014-04-24 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Method for determining velocity of e.g. remote controlled train, involves filtering measurement of accelerations for eliminating portions attributed to velocity-independent effects, and determining velocity of vehicle by processing signals |
| DE102012219109B4 (en) * | 2012-10-19 | 2020-02-13 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Method for determining the speed of a rail vehicle |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2856310B2 (en) | 1999-02-10 |
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