JPH0914979A - Navigation device for vehicle - Google Patents
Navigation device for vehicleInfo
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- JPH0914979A JPH0914979A JP20016896A JP20016896A JPH0914979A JP H0914979 A JPH0914979 A JP H0914979A JP 20016896 A JP20016896 A JP 20016896A JP 20016896 A JP20016896 A JP 20016896A JP H0914979 A JPH0914979 A JP H0914979A
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- road map
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Landscapes
- Instructional Devices (AREA)
- Navigation (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ディスプレイ装置
上に表示される道路地図上に、自動車等の車両の現在位
置を運転手等の乗員に知らせるようにした車両用のナビ
ゲーション装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a navigation device for a vehicle which informs an occupant such as a driver of the current position of a vehicle such as an automobile on a road map displayed on a display device.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、道路上を走行する自動車等の車両
の現在位置を運転者等の乗員に知らせる車両用のナビゲ
ーション装置が提案されている。2. Description of the Related Art Conventionally, a navigation device for a vehicle has been proposed which informs an occupant such as a driver of the current position of a vehicle such as an automobile running on a road.
【0003】このナビゲーション装置は、例えば、いわ
ゆるジャイロ等の高精度な位置検出装置を用いて直接自
動車の現在位置を正確に検出し、その検出結果を表示部
に半透明な道路地図を重ね合わせた陰極線管(CRT)
等のディスプレイ装置上にプロットすることにより表示
している。In this navigation device, for example, a current position of an automobile is accurately detected directly using a high-accuracy position detection device such as a so-called gyro, and the detection result is superimposed on a display unit with a translucent road map. Cathode ray tube (CRT)
Are displayed by plotting them on a display device.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うなナビゲーション装置では、自動車等の車両の現在位
置を検出する位置検出装置の精度が低いと、誤差が生し
てディスプレイ装置上に表示される現在位置と実際の現
在位置とが一致しなくなってしまう。このため、一般的
に高価な高精度な位置検出装置を用いなければならな
い。また、車両の現在位置がディスプレイ装置の表示部
に重ね合わせた道路地図の領域からはみだした場合に
は、別な道路地図と交換しなければならず操作性が悪い
という問題点がある。By the way, in the above-mentioned navigation device, if the position detecting device for detecting the current position of the vehicle such as an automobile is low in precision, an error occurs and the error is displayed on the display device. The current position and the actual current position do not match. For this reason, an expensive high-precision position detecting device must be generally used. In addition, when the current position of the vehicle is out of the area of the road map superimposed on the display unit of the display device, another road map must be exchanged, resulting in poor operability.
【0005】そこで、本発明は上述した従来の問題点に
鑑みて提案されたものであり、それほど高精度な位置検
出装置を用いることなく車両の現在位置を正確にディス
プレイ装置上に表示し、正確な現在位置を乗員に知らせ
ることを可能となす車両用のナビゲーション装置を提供
することを目的とする。In view of the above, the present invention has been proposed in view of the above-described conventional problems, and accurately displays the current position of a vehicle on a display device without using a highly accurate position detecting device. It is an object of the present invention to provide a navigation device for a vehicle capable of notifying an occupant of a current position.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明に係る車両用のナ
ビゲーション装置は、上述のような目的を達成するた
め、車両の現在位置を検出するための現在位置検出手段
と、車両の進行方向を検出する方向検出手段と、道路上
の所定の位置をノードとし、上記ノード間を結ぶ線分で
道路が表される道路地図情報が記憶された記憶装置と、
上記現在位置検出手段の出力及び上記記憶装置から読み
出された道路地図情報に基づいて現在位置情報を算出す
る演算処理装置と、上記記憶装置から読み出された道路
地図情報を表示するとともにこの表示される道路地図上
に上記現在位置情報による現在位置を表示するディスプ
レイ装置とを備える。ここで、上記方向検出手段が進行
方向の大きな変化を検出した点を上記ノードに加えて新
たなノードと定めるとともに、上記演算処理装置におい
て、上記現在位置検出手段から得られる車両の現在位置
と上記道路地図情報及び上記新たなノードにより規定さ
れる道路上の位置とを比較し、上記検出された車両の現
在位置と距離が最短の道路を選択し、上記車両の現在位
置を上記選択された道路上に位置するように修正する。In order to achieve the above-mentioned object, a vehicle navigation device according to the present invention detects a current position of a vehicle, and a current position detecting means for detecting a current direction of the vehicle. A direction detecting means for detecting, a storage device in which road map information in which a predetermined position on the road is a node and the road is represented by a line segment connecting the nodes is stored;
An arithmetic processing unit that calculates the current position information based on the output of the current position detection means and the road map information read from the storage device, and the road map information read from the storage device together with this display. And a display device for displaying the current position according to the current position information on the road map. Here, the point at which the direction detecting means has detected a large change in the traveling direction is set as a new node in addition to the node, and in the arithmetic processing unit, the current position of the vehicle obtained from the current position detecting means and the current position The road map information and the position on the road defined by the new node are compared, the current position of the detected vehicle and the road having the shortest distance are selected, and the current position of the vehicle is set to the selected road. Modify so that it is located above.
【0007】[0007]
【発明の実施の態様】以下、本発明が適用された車両用
のナビゲーション装置を説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A navigation device for a vehicle to which the present invention is applied will be described below.
【0008】図1は、本発明に係る車両用のナビゲーシ
ョン装置を示すブロック図である。図1において、図示
しない自動車の進行方向を検出する方向検出装置1及び
走行量を検出する走行量検出装置2は、それぞれ後述す
るような現在位置の演算処理を行う現在位置演算回路1
1に接続されている。FIG. 1 is a block diagram showing a navigation device for a vehicle according to the present invention. In FIG. 1, a direction detecting device 1 for detecting a traveling direction of a vehicle (not shown) and a traveling amount detecting device 2 for detecting a traveling amount are respectively provided with a current position computing circuit 1 for performing a current position computing process as described later.
1 connected.
【0009】ここで、走行量検出装置2には、例えば、
タイヤの回転を検出するような距離計を用いることがで
きる。また、方向検出装置1には、例えば、図2に示す
ような地磁気を利用した方向検出装置を用いることがで
きる。すなわち、クロック信号φを発生するクッロク発
生器21は2進のカウンタ22に接続されている。この
カウンタ22はAo〜An-1の出力を有するnビット(n
=自然数)のカウンタであり、n本のアドレスバスを介
して各リード・オンリー・メモリ(ROM:Read
Only Memory)23,24及びラッチ25に
それぞれ接続されている。ROM23,24は、共に2
n ×kビットワード(k=自然数)のROMであり、R
OM23には正弦波(sin波)が、ROM24には余
弦波(cos波)がそれぞれ時間軸方向に1/2n等
分、振幅軸方向に1/2kの量子化単位で量子化された
データが書き込まれている。すなわち、各ROM24,
24では、カウンタ22からのnビットの出力が関数の
引き数(アドレス)となり、これに応じてkビットの関
数値が出力される。Here, the travel distance detecting device 2 includes, for example,
A distance meter that detects the rotation of the tire can be used. Further, as the direction detecting device 1, for example, a direction detecting device using geomagnetism as shown in FIG. 2 can be used. That is, the clock generator 21 for generating the clock signal φ is connected to the binary counter 22. The counter 22 is n bits with the output of the A o ~A n-1 (n
= Natural number) and each read only memory (ROM: Read) via n address buses.
Only Memory) 23, 24 and a latch 25, respectively. ROMs 23 and 24 are both 2
n × k-bit word (k = natural number) ROM
A sine wave (sin wave) is quantized in the OM 23 and a cosine wave (cos wave) is quantized in the ROM 24 in quantization units of 1/2 n equally in the time axis direction and 1/2 k in the amplitude axis direction. Data has been written. That is, each ROM 24,
At 24, the n-bit output from the counter 22 becomes a function argument (address), and a k-bit function value is output accordingly.
【0010】そして、ROM23は、デジタル・アナロ
グ変換器(D/A変換機)26に接続されており、更に
ローパスフィルタ27、電流調整用の半固定抵抗28を
介して電流ドライバ29に接続されている。一方、RO
M24はD/A変換機30に接続されており、更にロー
パスフィルタ31、電流調整用の半固定抵抗32を介し
て電流ドライバ33に接続されている。各電流ドライバ
29,33は、磁気検出素子としてのホール素子41,
42にそれぞれ接続されている。このホール素子41,
42は、これらホール素子41,42の図2中破線で示
す各検出軸の方向が互いに直交するように配置されてい
る。各ホール素子41,42は、それぞれ増幅器43,
44の各入力端子に接続されており,各増幅器43,4
4の出力端子は、差信号増幅器45の非反転入力端子、
反転入力端子にそれぞれ接続されている。The ROM 23 is connected to a digital / analog converter (D / A converter) 26, and further connected to a current driver 29 via a low-pass filter 27 and a semi-fixed resistor 28 for current adjustment. I have. On the other hand, RO
M24 is connected to the D / A converter 30, and further connected to a current driver 33 via a low-pass filter 31 and a semi-fixed resistor 32 for current adjustment. Each of the current drivers 29 and 33 includes a Hall element 41 as a magnetic detection element.
42 respectively. This Hall element 41,
Reference numeral 42 is arranged such that the directions of the detection axes of the Hall elements 41 and 42 indicated by broken lines in FIG. 2 are orthogonal to each other. Each of the Hall elements 41 and 42 includes an amplifier 43,
44, each of which is connected to each input terminal.
4 is a non-inverting input terminal of the difference signal amplifier 45,
Each is connected to an inverting input terminal.
【0011】そして、差動信号増幅器45の出力端子
は、この差動信号増幅器45からの出力信号のゼロクロ
ス点を検出するゼロクロスコンパレータ46を介してラ
ッチ25に接続されている。The output terminal of the differential signal amplifier 45 is connected to the latch 25 via a zero cross comparator 46 for detecting a zero cross point of the output signal from the differential signal amplifier 45.
【0012】この方向検出装置は次のような動作を行
う。クロック発生器21により発生されたクロック信号
φはカウンタ22に送られる。カウンタ22では、この
クロック信号φに応じた計数動作が行われ、A0 〜A
n-1 のnビットの出力がアドレスバスを介して正弦波用
のROM23、余弦波用のROM24及びラッチ25に
送られる。そして、カウンタ22からのこのnビットの
出力に応じて、ROM23からはkビットの正弦波形成
用のデータが、ROM24からはkビットの余弦波形成
用のデータがそれぞれ出力される。この正弦波形成用の
データはD/A変換器26に送られアナログ値に変換さ
れた後、ローパスフィルタ27にて波形整形が施され滑
らかな正弦波信号が得られる。この正弦波信号は、半固
定抵抗28を介して電流ドライバ29に送られ、この電
流ドライバ29によりホール素子41に制御電流として
供給される。一方、余弦波形成用のデータはD/A変換
器30に送られアナログ値に変換された後、ローパスフ
ィルタ31にて波形整形が施され滑らかな余弦波信号が
得られる。この余弦波信号は、半固定抵抗32を介して
電流ドライバ33に送られ、この電流ドライバ33によ
りホール素子42に制御電流として供給される。そし
て、各ホール素子41,42により地磁気が検出され
る。The direction detecting device performs the following operation. The clock signal φ generated by the clock generator 21 is sent to the counter 22. The counter 22 performs a counting operation according to the clock signal φ, and A 0 to A
An n- bit output of ( n-1 ) is sent to a sine wave ROM 23, a cosine wave ROM 24 and a latch 25 via an address bus. In response to the n-bit output from the counter 22, the ROM 23 outputs k-bit sine wave forming data and the ROM 24 outputs k-bit cosine wave forming data. The data for forming the sine wave is sent to the D / A converter 26 and converted into an analog value. Then, the waveform is shaped by the low-pass filter 27 to obtain a smooth sine wave signal. The sine wave signal is sent to the current driver 29 via the semi-fixed resistor 28, and is supplied to the Hall element 41 as a control current by the current driver 29. On the other hand, the data for forming the cosine wave is sent to the D / A converter 30 and converted into an analog value, and the waveform is shaped by the low-pass filter 31 to obtain a smooth cosine wave signal. The cosine wave signal is sent to the current driver 33 via the semi-fixed resistor 32, and supplied to the Hall element 42 as a control current by the current driver 33. Then, the geomagnetism is detected by each of the Hall elements 41 and 42.
【0013】ここで、各ホール素子41,42による地
磁気の検出を図3を用いて説明する。ホール素子41の
検出軸の方向とホール素子42の検出軸の方向は、前述
したように、互いに直交している。いま、磁束密度BG
の地磁気は紙面に平行であり、地磁気の方向とホール素
子42の検出軸とのなす角度をθ(rad)とすると、
各ホール素子41,42の検出する磁束密度BG の有効
成分は、それぞれBG・ sinθ,BG ・ cosθ,とな
る。そして、電流ドライバ29によりホール素子41に
供給される。正弦波信号の電流値をiA =i・ sinωt
とし、電流ドライバ33よりホール素子42に供給され
る余弦波信号の電流値をiB =i・ cosωt とする。そ
うすると、各ホール素子41,42にてそれぞれ得られ
る各検出電圧EA ,EB は以下に示すようになる。Here, the detection of terrestrial magnetism by each of the Hall elements 41 and 42 will be described with reference to FIG. As described above, the direction of the detection axis of the Hall element 41 and the direction of the detection axis of the Hall element 42 are orthogonal to each other. Now, the magnetic flux density B G
Is parallel to the plane of the paper, and assuming that the angle between the direction of the earth magnetism and the detection axis of the Hall element 42 is θ (rad),
Useful component of the detection to the magnetic flux density B G of the Hall elements 41 and 42, made respectively B G · sinθ, B G · cosθ, and. Then, the current is supplied to the Hall element 41 by the current driver 29. Let the current value of the sine wave signal be i A = i · sinωt
The current value of the cosine wave signal supplied from the current driver 33 to the Hall element 42 is represented by i B = i · cosωt. Then, the detected voltage E A respectively obtained by the Hall elements 41 and 42, E B are as shown below.
【0014】 EA =iA ・CA ・BG ・ sinθ =i・ sinωt ・CA ・BG ・ sinθ ・・・第1式 EB =iB ・CB ・BG ・ cosθ =i・ cosωt ・CB ・BG ・ cosθ ・・・第2式 ここで、CA ,CB はそれぞれ磁気−電圧変換のための
係数である。E A = i A · C A · B G · sin θ = i · sin ωt · C A · B G · sin θ ··· Equation 1 E B = i B · C B · B G · cos θ = i · cosωt · C B · B G · cosθ ··· second equation, where, C a, is C B respectively magnetic - is a coefficient for the voltage conversion.
【0015】そして、各ホール素子41,42にて得ら
れた各検出電圧EA ,EB はそれぞれ各増幅器43,4
4によって増幅される。この各増幅器43,44の利得
(ゲイン)を共にGとすると、出力信号はそれぞれ、 YA =G・EA =G・CA ・BG ・i・ sinωt ・ sinθ ・・・第3式 YB =G・EB =G・CB ・BG ・i・ cosωt ・ cosθ ・・・第4式 となる。[0015] Then, the detection voltages E A obtained in the respective Hall elements 41 and 42, respectively E B each amplifier 43,4
Amplified by 4. Assuming that the gains of the amplifiers 43 and 44 are both G, the output signals are respectively Y A = G · E A = G · C A · B G · i · sin ωt · sin θ ··· the third formula Y B = G · E B = G · C B · B G · i · cosωt · cos θ ...
【0016】ここで、通常、ホール素子41,42は同
一規格のものを使用するため、CA=CB =Cとし、更
にG・C・BG ≡Aとおくと、第3式及び第4式は以下
に示すようになる。[0016] Here, normally, because the Hall elements 41 and 42 that use of the same standard, and C A = C B = C, further put a G · C · B G ≡A, third equation and the Equation 4 is as shown below.
【0017】 YA =A・i・ sinωt ・ sinθ ・・・第5式 YB =A・i・ cosωt ・ cosθ ・・・第6式 これらの各信号YA ,YB は差信号増幅器25に送られ
差信号Y方向が形成される。[0017] Y A = A · i · sinωt · sinθ ··· Equation 5 Y B = A · i · cosωt · cosθ ··· sixth equation of these signals Y A, Y B is the difference signal amplifier 25 The transmitted difference signal Y direction is formed.
【0018】 Y=YB −YA =A・i(cosωt ・ cosθ− sinωt ・ sinθ) =A・i・cos(ωt +θ) ・・・第7式 ここで、再び図2に示すように、差信号Yはゼロクロス
コンパレータ46に送られゼロクロス点が検出される。
そして、このゼロクロスコンパレータ46によるゼロク
ロス点の検出タイミングに応じて、ラッチ25によるR
OM23,24のアドレス(カウンタ22の出力)のラ
ッチ動作が行われ2π(rad)すなわち360°の角
度がnビットの分解能で出力される。これにより、角度
θ若しくはθ+m×90°(m=整数)の値を得ること
ができる。これは、ホール素子42に供給される余弦波
信号の電流値iB =i・ cosωt と第7式に示した差信
号Y=A・i・cos(ωt +θ) とが位相比較されること
に他ならない。Y = Y B −Y A = A · i (cosωt · cos θ−sinωt · sin θ) = A · i · cos (ωt + θ) Equation 7 Here, as shown in FIG. 2 again, The difference signal Y is sent to the zero cross comparator 46, and the zero cross point is detected.
Then, according to the detection timing of the zero-cross point by the zero-cross comparator 46, R
A latch operation of the addresses of the OMs 23 and 24 (output of the counter 22) is performed, and an angle of 2π (rad), that is, an angle of 360 ° is output with n-bit resolution. Thus, a value of the angle θ or θ + m × 90 ° (m = integer) can be obtained. This is because the phase of the current value i B = i · cosωt of the cosine wave signal supplied to the Hall element 42 is compared with the difference signal Y = A · i · cos (ωt + θ) shown in the equation (7). Nothing else.
【0019】このように、地磁気の方向とホール素子4
2の検出軸とのなす角度θすなわち自動車の進行方法を
求めることができる。Thus, the direction of the terrestrial magnetism and the Hall element 4
The angle θ between the two detection axes, that is, the traveling method of the vehicle can be obtained.
【0020】ここで、図1に戻って説明を続ける。RO
M3は道路地図情報を記憶しておくためのメモリであ
り、たとえば、交差点をノード、各交差点を結ぶ道路を
ブランチとするフォーマットで道路地図情報が書き込ま
れている。一例を図4及び以下に示す表1を用いて説明
する。Here, returning to FIG. 1, the description will be continued. RO
M3 is a memory for storing road map information. For example, road map information is written in a format in which an intersection is a node and a road connecting each intersection is a branch. An example will be described with reference to FIG. 4 and Table 1 shown below.
【0021】[0021]
【表1】 [Table 1]
【0022】すなわち、道路が図4に示すようなパター
ンになっているとすると、各交差点が各ノードN1 〜N
5 とされるとともに、各交差点を結ぶ道路が各ブランチ
B1〜B6 とされる。そして、表1に示すように、各ノ
ードN1 〜N5 がx座標とy座標の情報で表されるとと
もに、各ブランチB1 〜B6 が各ノードN1 〜N5 中2
つのノード、たとえばブランチB1 の場合にはノードN
1 とノードN2 の情報で表され、これらの情報が道路地
図情報としてROM3に書き込まれる。この例では、極
めて小さな領域について原理的な説明をしたが、実際に
は、数100km以上の広い領域に亘って数m以内の分
解能を有する膨大な情報がROM3に書き込まれる。ま
た、このROM3には、所望の領域を選択的に捜し出す
ためのアクセスの情報も書き込まれている。なお、RO
M3には、例えば、コンパクトディスク(CD)システ
ムを用いることができる。That is, assuming that the road has a pattern as shown in FIG. 4, each intersection is connected to each of the nodes N 1 to N 1.
Together are 5, road between intersections are each branch B 1 ~B 6. Then, as shown in Table 1, each of the nodes N 1 to N 5 is represented by the information of the x coordinate and the y coordinate, and each of the branches B 1 to B 6 is two of the nodes N 1 to N 5.
One node, for example node N for branch B 1
Is represented by 1 and a node N 2 information, the information is written to ROM3 as road map information. In this example, an extremely small area has been described in principle, but in reality, a huge amount of information having a resolution of several meters or less is written in the ROM 3 over a wide area of several 100 km or more. The ROM 3 also stores access information for selectively searching for a desired area. Note that RO
For example, a compact disk (CD) system can be used for M3.
【0023】そして、ROM3は、このROM3からの
情報を画像単位でストアするバッファメモリ12に接続
されるとともに、ROM3の動作制御を行うROMコン
トローラ13に接続されている。バッファメモリ12
は、陰極線管、液晶ディスプレイ等のディスプレイ装置
4の駆動制御を行うディスプレイコントローラ14に接
続されている。ディスプレイ装置4は、例えば図5に示
すように、本実施例の自動車に備え付けられたダッシュ
ボード100の略中央の位置に設けられる。また、バッ
ファメモリ12は現在位置演算回路11に接続されてい
る。初期設定を行うための操作キー5が接続されたシス
テムコントローラ15は、現在位置演算回路11、バッ
ファメモリ12、ROMコントローラ13及びディスプ
レイコントローラ14にそれぞれ接続され各部を制御す
る。The ROM 3 is connected to a buffer memory 12 that stores the information from the ROM 3 in image units, and is also connected to a ROM controller 13 that controls the operation of the ROM 3. Buffer memory 12
Is connected to a display controller 14 that controls the driving of a display device 4 such as a cathode ray tube and a liquid crystal display. The display device 4 is provided at a substantially central position of a dashboard 100 provided in the vehicle of the present embodiment, for example, as shown in FIG. The buffer memory 12 is connected to the current position calculation circuit 11. The system controller 15 to which the operation keys 5 for performing the initial setting are connected is connected to the current position calculation circuit 11, the buffer memory 12, the ROM controller 13, and the display controller 14, and controls each unit.
【0024】なお、現在位置演算回路11、バッファメ
モリ12、ROMコントローラ13、ディスプレイコン
トローラ14及びシステムコントローラ15により演算
処理装置10が構成されている。The arithmetic processing unit 10 comprises the current position arithmetic circuit 11, buffer memory 12, ROM controller 13, display controller 14, and system controller 15.
【0025】次に、本発明が適用された自動車の動作に
ついて説明する。Next, the operation of the vehicle to which the present invention is applied will be described.
【0026】まず、自動車の走行前において操作キー5
を操作することによって初期の現在位置(初期値)の設
定を行う。すなわち、操作キー5によりROM3に記憶
されている道路地図のうち所望の道路地図をアクセスし
て捜し出し、その道路地図をディスプレイ装置4上に表
示する。そして、更に操作キー5を操作して、現在位置
をディスプレイ装置4上の道路地図の一点にプロットし
て表示する。First, before the vehicle runs, the operation keys 5
Is operated to set an initial current position (initial value). That is, a desired road map is accessed and searched out of the road maps stored in the ROM 3 by the operation keys 5, and the road map is displayed on the display device 4. Then, the operation key 5 is further operated to plot and display the current position at one point on the road map on the display device 4.
【0027】自動車の走行中においては、方向検出装置
1から進行方向の検出データが、走行量検出装置2から
走行量の検出データがそれぞれ現在位置演算回路11に
供給される。この現在位置演算回路11からは、現在時
刻tn+1 に、この時刻tn+1におけるデータの時間Δ
t、例えば0.1 秒前の時刻tn におけるデータに対する
変化分のデータ(Δl,θ,Δt)がシステムコントロ
ーラ15に送られる。ここで、Δlは走行量を、θは進
行方向を、Δtはサンプリング時間をそれぞれ表すもの
とする。When the vehicle is running, the direction detection device 1 supplies the traveling direction detection data and the traveling amount detection device 2 supplies the traveling amount detection data to the current position calculation circuit 11, respectively. The current position calculating circuit 11, the current time t n + 1, the time t n + time data in 1 delta
t, for example, data (Δl, θ, Δt) corresponding to a change from the data at the time t n of 0.1 second before is sent to the system controller 15. Here, Δl represents the traveling amount, θ represents the traveling direction, and Δt represents the sampling time.
【0028】例えば、図6に示すように、時刻tn にお
ける位置がブランチBn 上の点Pnにあったとする。そ
して、方向検出装置1及び走行量検出装置2による時刻
tn+1 における検出位置がノードNn を越えずにブラン
チBn 上から外れて点Xn+1になった場合には、現在位
置演算回路11により現在位置は点Xn+1 からブランチ
Bn 上の点Pn+1 に修正されてディスプレイ装置4に表
示される。これは、自動車は必ず道路(ブランチ)上を
走行するという前提に基づいてなされていることであ
る。For example, as shown in FIG. 6, it is assumed that the position at time t n is at point P n on branch B n . Then, when the detected position at the time t n + 1 by the direction detection device 1 and the travel amount detection device 2 deviates from the branch B n without reaching the node N n to reach the point X n + 1 , the current position is determined. The present position is corrected by the arithmetic circuit 11 from the point X n + 1 to the point P n + 1 on the branch B n and displayed on the display device 4. This is based on the assumption that a car always runs on a road (branch).
【0029】また、図7に示すように、時刻tn におけ
る位置がブランチBn 上の点Pn にあったとする。そし
て、方向検出装置1及び走行量検出装置2による時刻t
n+1における検出位置がノードNn を越えてブランチB
n 上から外れて点Xn+1 になった場合には、現在位置演
算回路11によりノードNn に接続されるブランチが捜
し出される。ここでは、3つのブランチBa ,Bb ,B
c が捜し出されたとすると、現在位置はこれらのブラン
チBa ,Bb ,Bc のいずれかの上にあるはずである。
これは、前述したように、自動車は必ず道路(ブラン
チ)上を走行するという前提があるからである。次に、
時刻tn+1 における点Pn からΔl離れた各ブランチB
a ,Bb ,Bc 上の各点Pan+1,Pbn+1,Pcn+1がそれ
ぞれ求められる。また、これと同時に、点Xn+1 から各
点Pan+1,Pbn+1,Pcn+1までの距離Δlan+1,Δl
bn+1,Δlcn+1がそれぞれ求められる。そして、これら
の距離Δlan+1,Δlbn+1,Δlcn+1のうち最も小さい
値を有する点(Pan+1,Pbn+1,Pcn+1のいずれかの
点)が現在位置である可能性が高い。しかし、正確な表
示を行うために、更に時刻tn+2 における検出位置の点
Xn+2 から各ブランチBa,Bb ,Bc 上の各点
Pan+2,Pbn+2,Pcn+2及び各距離Δlan+2,Δ
lbn+2,Δlcn+2が求められ、距離の総和Δlan+1+Δ
lan+2,Δlbn+1+Δlbn+2,Δlcn+1+Δlcn+2の最
も小さい値を有する点(この場合にはPan+2とする)が
選択され、現在位置が点Xn+2 からブランチBa 上の点
Pan+2に修正されてディスプレイ装置4に表示される。Further, as shown in FIG. 7, it is assumed that the position at time t n is at point P n on branch B n . Then, the time t by the direction detecting device 1 and the traveling amount detecting device 2
The detection position at n + 1 is beyond node N n and branch B
When the point X n + 1 is deviated from above n , the branch connected to the node N n is searched for by the current position calculation circuit 11. Here, three branches B a , B b , B
If c were found, the current location would be on any of these branches B a , B b , B c .
This is because, as described above, it is assumed that a car always runs on a road (branch). next,
Each branch B that is Δl away from point P n at time t n + 1
Points P an + 1 , P bn + 1 , and P cn + 1 on a , B b , and B c are obtained, respectively. At the same time, the distances Δl an + 1 , Δl from the point X n + 1 to the points P an + 1 , P bn + 1 , P cn + 1
bn + 1 and Δl cn + 1 are obtained. Then, the point having the smallest value (any one of P an + 1 , P bn + 1 , P cn + 1 ) among these distances Δl an + 1 , Δl bn + 1 , Δl cn + 1 is currently Likely to be a location. However, in order to perform accurate display, the points P an + 2 , P bn + 2 , P bn + 2 , B b , and B c on the branches B a , B b , and B c from the detection position X n + 2 at the time t n + 2 P cn + 2 and each distance Δl an + 2 , Δ
l bn + 2 and Δl cn + 2 are obtained, and the total distance Δl an + 1 + Δ
The point having the smallest value of l an + 2 , Δl bn + 1 + Δl bn + 2 , Δl cn + 1 + Δl cn + 2 (in this case, P an + 2 ) is selected, and the current position is point X n + 2 after being corrected to the point P an, + 2 on the branch B a is displayed on the display unit 4.
【0030】なお、走行量検出装置2による走行量の検
出誤差を考慮して、例えば自動車が交差点で直角に曲が
るような進行方向の大きな変化が方向検出装置1により
検出された点をノードとすることによって、より正確な
現在位置の表示を行うことができる。このように、この
ナビゲーション装置は、自動車は必ず道路上を走行する
という前提に基いて動作するようになっている。In consideration of the detection error of the traveling amount by the traveling amount detection device 2, a point at which a large change in the traveling direction, for example, a car turns right at an intersection, is detected by the direction detection device 1 is defined as a node. This enables more accurate display of the current position. As described above, this navigation device operates based on the premise that an automobile always travels on a road.
【0031】また、自動車の現在位置がディスプレイ装
置4上に表示されている道路地図の領域からはみ出しそ
うになった場合には、現在位置演算回路11によりこれ
が検出される。そして、ROMコントローラ13により
ROM3から新たな道路地図情報が読み出され、バッフ
ァメモリ12、ディスプレイコントローラ14を介して
ディスプレイ装置4上に自動車の進行方向に合った新た
な道路地図が表示されるようになっている。Further, when the current position of the car is about to protrude from the area of the road map displayed on the display device 4, this is detected by the current position calculation circuit 11. Then, new road map information is read from the ROM 3 by the ROM controller 13, and a new road map corresponding to the traveling direction of the automobile is displayed on the display device 4 via the buffer memory 12 and the display controller 14. Has become.
【0032】上述したようなナビゲーション装置を備え
た本発明に係る自動車によれば、位置検出装置としての
方向検出装置1及び走行量検出装置2にそれほど高精度
なものを用いなくても、方向検出装置1及び走行量検出
装置2からの各検出情報とROM3からの道路地図情報
を演算処理装置10で比較することにより自動車の現在
位置を修正して正確に表示することができるため、コス
トを下げることができる。According to the vehicle having the above-described navigation device according to the present invention, the direction detection can be performed without using the direction detection device 1 and the traveling amount detection device 2 as position detection devices with high accuracy. By comparing each detection information from the device 1 and the travel distance detection device 2 with the road map information from the ROM 3 by the arithmetic processing device 10, the current position of the vehicle can be corrected and displayed accurately, thereby reducing the cost. be able to.
【0033】また、自動車の現在位置がディスプレイ装
置4上に表示されている道路地図の領域からはみ出しそ
うになった場合には、自動的に自動車の進行方向に合っ
た新たな道路地図が表示されるため、従来のように道路
地図を交換する必要性がなくなり操作性の向上を実現す
ることができる。更に、前述したように、ROM3に再
生専用型の光ディスクを記録媒体に用いるコンパクトデ
ィスクシステムを用いるようにすれば、コンパクトディ
スクシステム以外のハードウェアのコストを削減するこ
とができる。When the current position of the vehicle is about to protrude from the area of the road map displayed on the display device 4, a new road map is automatically displayed in accordance with the traveling direction of the vehicle. Therefore, there is no need to replace the road map as in the related art, and operability can be improved. Further, as described above, if a compact disc system using a read-only optical disc as a recording medium is used for the ROM 3, hardware costs other than the compact disc system can be reduced.
【0034】[0034]
【発明の効果】上述したように、本発明に係る車両用の
ナビゲーション装置は、車両の進行方向を検出する方向
検出手段が進行方向の大きな変化を検出した点を現在位
置を示すノードに加えて新たなノードと定めるととも
に、演算処理装置において、現在位置検出手段から得ら
れる車両の現在位置と道路地図情報及び新たなノードに
より規定される道路上の位置とを比較し、検出された車
両の現在位置と距離が最短の道路を選択し、車両の現在
位置を選択された道路上に位置するように修正するよう
してなるので、車両の現在位置を正確に表示部上に表示
し、正確な現在位置を乗員に知らせることができる。As described above, in the vehicle navigation system according to the present invention, in addition to the node indicating the current position, the direction detecting means for detecting the traveling direction of the vehicle detects a large change in the traveling direction. A new node is determined, and in the arithmetic processing unit, the current position of the vehicle obtained from the current position detection means is compared with the position on the road defined by the road map information and the new node, and the current position of the detected vehicle is detected. The road with the shortest position and distance is selected, and the current position of the vehicle is corrected so that it is located on the selected road. The passenger can be informed of the current position.
【図1】本発明に係る自動車に適用されるナビゲーショ
ン装置を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a navigation device applied to an automobile according to the present invention.
【図2】上記ナビゲーション装置に用いられる方向検出
装置の一例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a direction detection device used in the navigation device.
【図3】図2に示す方向検出装置におけるホール素子と
地磁気の位置関係を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a positional relationship between a Hall element and geomagnetism in the direction detecting device shown in FIG. 2;
【図4】上記ナビゲーション装置におけるROMに書き
込まれる道路地図情報のフォーマットを説明するための
道路地図の模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram of a road map for explaining a format of road map information written in a ROM in the navigation device.
【図5】本発明に係る自動車のダッシュボード周辺を概
略的に示す模式図である。FIG. 5 is a schematic diagram schematically showing the periphery of the dashboard of the automobile according to the present invention.
【図6】本発明に係る自動車に適用されたナビゲーショ
ン装置の動作を説明するものであって、検出位置がノー
ドNn を越えなかった場合の道路地図の模式図である。[6] A serve to explain the operation of the application navigation device in a vehicle according to the present invention, it is a schematic diagram of a road map when the detected position is not beyond the node N n.
【図7】検出位置がノードNn を越えた場合のナビゲー
ション装置の動作を説明するための道路地図の模式図で
ある。7 is a schematic diagram of a road map for position detection will be described an operation of the navigation device when exceeding the node N n.
1・・・方向検出装置 2・・・走行量検出装置 3・・・ROM 4・・・ディスプレイ装置 5・・・操作キー 10・・・演算装置 11・・・現在位置演算回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Direction detection device 2 ... Running amount detection device 3 ... ROM 4 ... Display device 5 ... Operation key 10 ... Calculation device 11 ... Current position calculation circuit
Claims (1)
置検出手段と、 車両の進行方向を検出する方向検出手段と、 道路上の所定の位置をノードとし、上記ノード間を結ぶ
線分で道路が表される道路地図情報が記憶された記憶装
置と、 上記現在位置検出手段の出力及び上記記憶装置から読み
出された道路地図情報に基づいて現在位置情報を算出す
る演算処理装置と、 上記記憶装置から読み出された道路地図情報を表示する
とともにこの表示される道路地図上に上記現在位置情報
による現在位置を表示するディスプレイ装置とを有し、 上記方向検出手段が進行方向の大きな変化を検出した点
を上記ノードに加えて新たなノードと定めるとともに、 上記演算処理装置において、上記現在位置検出手段から
得られる車両の現在位置と上記道路地図情報及び上記新
たなノードにより規定される道路上の位置とを比較し、
上記検出された車両の現在位置と距離が最短の道路を選
択し、上記車両の現在位置を上記選択された道路上に位
置するように修正することを特徴とする車両用のナビゲ
ーション装置。1. A current position detecting means for detecting a current position of a vehicle, a direction detecting means for detecting a traveling direction of the vehicle, a predetermined position on a road as a node, and a line segment connecting the nodes. A storage device in which road map information representing a road is stored; an arithmetic processing device that calculates current position information based on the output of the current position detection means and the road map information read from the storage device; And a display device for displaying the road map information read from the storage device and for displaying the current position based on the current position information on the displayed road map, wherein the direction detecting means makes a large change in the traveling direction. The detected point is defined as a new node in addition to the above-mentioned node, and in the arithmetic processing unit, the current position of the vehicle obtained from the current position detection means and the road map. Comparing the information and the position on the road defined by the new node,
A navigation device for a vehicle, wherein a road having a shortest distance from the detected current position of the vehicle is selected and the current position of the vehicle is corrected so as to be located on the selected road.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8200168A JP2894288B2 (en) | 1996-07-30 | 1996-07-30 | Navigation device for vehicles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8200168A JP2894288B2 (en) | 1996-07-30 | 1996-07-30 | Navigation device for vehicles |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59179658A Division JPH0789062B2 (en) | 1984-08-29 | 1984-08-29 | Vehicle navigation device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0914979A true JPH0914979A (en) | 1997-01-17 |
JP2894288B2 JP2894288B2 (en) | 1999-05-24 |
Family
ID=16419932
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8200168A Expired - Lifetime JP2894288B2 (en) | 1996-07-30 | 1996-07-30 | Navigation device for vehicles |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2894288B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106525047A (en) * | 2016-10-28 | 2017-03-22 | 重庆交通大学 | Unmanned aerial vehicle path planning method based on floyd algorithm |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63314411A (en) * | 1987-06-18 | 1988-12-22 | Sony Corp | Position detecting device for use in motor vehicle |
-
1996
- 1996-07-30 JP JP8200168A patent/JP2894288B2/en not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63314411A (en) * | 1987-06-18 | 1988-12-22 | Sony Corp | Position detecting device for use in motor vehicle |
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CN106525047A (en) * | 2016-10-28 | 2017-03-22 | 重庆交通大学 | Unmanned aerial vehicle path planning method based on floyd algorithm |
CN106525047B (en) * | 2016-10-28 | 2019-07-02 | 重庆交通大学 | A kind of unmanned plane paths planning method based on floyd algorithm |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2894288B2 (en) | 1999-05-24 |
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