(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地図データを記憶した記憶媒体から所定の地図データを読み出す地図読出手段と、車両の動作状態を検出する検出手段と、前記検出手段の出力データから車両の推測位置を算出する推測位置算出手段と、前記地図読出手段により読み出した地図データを参照して、前記推測位置算出手段で算出した車両の推測位置が道路上に位置するように補正するマップマッチング手段とを備えるナビゲーション装置であって、
人工衛星からの電波を受信する衛星受信手段と、前記衛星受信手段で受信した電波の電界強度が所定の値以下であるのかどうかを判定する判定手段と、前記衛星受信手段の受信した電波の電界強度が所定の値以下であると前記判定手段により判定したときは、前記マップマッチング手段による補正を行わないように制御する制御手段とを備えることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
地図データを記憶した記憶媒体から所定の地図データを読み出す地図読出手段と、車両の動作状態を検出する検出手段と、前記検出手段の出力データから車両の推測位置を算出する推測位置算出手段と、前記地図読出手段により読み出した地図データを参照して、前記推測位置算出手段で算出した車両の推測位置が道路上に位置するように補正するマップマッチング手段とを備えるナビゲーション装置であって、
人工衛星からの電波を受信する衛星受信手段と、前記衛星受信手段で受信した電波の電界強度が所定の値以下で、且つ、前記検出手段で検出される車両の速度が所定の値以下であるのかどうかを判定する判定手段と、前記衛星受信手段の受信した電波の電界強度が所定の値以下で、且つ、前記検出手段で検出される車両の速度が所定の値以下であると前記判定手段により判定したときは、前記マップマッチング手段による補正を行わないように制御する制御手段とを備えることを特徴とするナビゲーション装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の位置を検出するナビゲーション装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
以下、従来のナビゲーション装置について説明する。
【０００３】
複数の人工衛星からの電波を受信して車両の絶対位置などの測位データを求める装置と、自立型のセンサにより計測したデータから車両の推測位置を求める装置とのうち、いずれか一方、または、その両方を用いて車両の現在位置を算出し、算出した車両の現在位置が地図データの道路上に位置するように補正（マップマッチング）して、表示装置に出力するナビゲーション装置が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来のナビゲーション装置では、算出した車両の位置に対してマップマッチングと呼ばれる補正処理を施すのであるが、マップマッチングを行うことによって、逆に誤った表示をしてしまうことがあるといった問題点を有していた。この様子について図６を用いて具体的に説明する。
【０００５】
図６（ａ）に示すように、地図データ上に存在せず、人工衛星からの電波が遮断される地下駐車場Ｂが存在する場合について考える。図６（ｂ）に示すように、実際の車両の移動経路が、道路Ｒａを左折し、地下駐車場Ｂに進入して地点Ｐに達っしたものとする。図６（ｃ）に示すように、車両の位置を示すマークは、本来、地点Ｐに表示されなければならないのであるが、マップマッチングが行われて、道路Ｒ２上の地点Ｑに補正されてしまうといった問題点を有していた。
【０００６】
本発明は、マップマッチングによる誤った補正を防ぐことのできるナビゲーション装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明は、地図データを記憶した記憶媒体から所定の地図データを読み出す地図読出手段と、車両の動作状態を検出する検出手段と、前記検出手段の出力データから車両の推測位置を算出する推測位置算出手段と、地図読出手段により読み出した地図データを参照して、推測位置算出手段で算出した車両の推測位置が道路上に位置するように補正するマップマッチング手段とを備えるナビゲーション装置であって、人工衛星からの電波を受信する衛星受信手段と、衛星受信手段で受信した電波の電界強度が所定の値以下であるのかどうかを判定する判定手段と、衛星受信手段の受信した電波の電界強度が所定の値以下であると判定手段により判定したときは、マップマッチング手段による補正を行わないように制御する制御手段とを備える構成とした。
【０００８】
これにより、マップマッチングによる誤った補正を防ぐことのできるナビゲーション装置が得られる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、地図データを記憶した記憶媒体から所定の地図データを読み出す地図読出手段と、車両の動作状態を検出する検出手段と、前記検出手段の出力データから車両の推測位置を算出する推測位置算出手段と、地図読出手段により読み出した地図データを参照して、推測位置算出手段で算出した車両の推測位置が道路上に位置するように補正するマップマッチング手段とを備えるナビゲーション装置であって、人工衛星からの電波を受信する衛星受信手段と、衛星受信手段で受信した電波の電界強度が所定の値以下であるのかどうかを判定する判定手段と、衛星受信手段の受信した電波の電界強度が所定の値以下であると判定手段により判定したときは、マップマッチング手段による補正を行わないように制御する制御手段とを備える構成としたことにより、電界強度が所定の値以下であれば、地下駐車場などの地図データに存在しない場所であると判断して、マップマッチングを行わない。
【００１０】
本発明の請求項２に記載の発明は、地図データを記憶した記憶媒体から所定の地図データを読み出す地図読出手段と、車両の動作状態を検出する検出手段と、検出手段の出力データから車両の推測位置を算出する推測位置算出手段と、地図読出手段により読み出した地図データを参照して、推測位置算出手段で算出した車両の推測位置が道路上に位置するように補正するマップマッチング手段とを備えるナビゲーション装置であって、人工衛星からの電波を受信する衛星受信手段と、衛星受信手段で受信した電波の電界強度が所定の値以下で、且つ、検出手段で検出される車両の速度が所定の値以下であるのかどうかを判定する判定手段と、衛星受信手段の受信した電波の電界強度が所定の値以下で、且つ、検出手段で検出される車両の速度が所定の値以下であると判定手段により判定したときは、マップマッチング手段による補正を行わないように制御する制御手段とを備える構成としたことにより、電界強度が所定の値以下で、且つ車両の速度が所定の値以下であれば、地下駐車場などの地図データに存在しない場所であると判断して、マップマッチングを行わない。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００１２】
（実施例１）
図１は本発明の第１の実施例におけるナビゲーション装置の機能ブロック図である。本実施例では、移動体を自動車などの車両として説明する。
【００１３】
図１において、１は車両の移動距離及び移動方位を検出するための自立センサ部であり、例えば、移動距離を検出するためのセンサとして、車輪の回転数に応じたパルス信号を検出する車輪速センサや、車両の加速度を検出する加速度センサなどがある。移動方位を検出するためのセンサとして、車両の角速度を検出するジャイロセンサなどがある。
【００１４】
２は人工衛星からの電波を受信して、車両の絶対位置などの測位データを求める衛星受信部であり、代表的なものとしてＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）があり、本実施例でもＧＰＳを前提として説明する。
【００１５】
３は自立センサ部１から出力されるデータから車両の推測位置を算出する推測位置算出部であり、４は推測位置算出部３で算出した車両の推測位置を衛星受信部２で求めた車両の絶対位置により補正するＧＰＳ補正部である。
【００１６】
５は地図データが記憶された地図記憶部であり、地図データには道路情報が含まれている。道路情報は、道路の交差点や屈曲点を特徴地点（ノード）データとして有し、道路は各ノードを結ぶ直線として近似される。
【００１７】
６は車両の推測位置近傍の道路情報を参照して、車両の推測位置が道路上に位置するように補正するマップマッチング部である。
【００１８】
７は求めた車両の位置を地図データ上に表示する表示部であり、８は前述の各部を制御する制御部である。
【００１９】
図２は本発明の第１の実施例におけるナビゲーション装置の構成ブロック図であり、図１に示す装置のハードウェア構成を示すものである。
【００２０】
図２において、１１は本実施例における動作プログラムを実行するＣＰＵ（中央演算処理装置）、１２はＣＰＵ１１が実行する動作プログラムを格納したＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、１３はＣＰＵ１１が動作プログラムを実行する際の作業領域となるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、１４は人工衛星からの電波を受信する衛星受信装置、１５は車両の動作の物理量を検出する自立センサを備える自立航法装置、１６はＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ  −  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）などの記憶媒体に記憶された地図データを読み取る外部読取装置、１７は画像をＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）などの表示画面に表示する表示装置である。
【００２１】
以上のように構成されたナビゲーション装置について、以下にその動作を説明する。
【００２２】
図３は本発明の第１の実施例におけるナビゲーション装置の動作フローチャートであり、ＲＯＭ１２に格納されている動作プログラムをＣＰＵ１１により実行する様子について示したものである。
【００２３】
図３に示すように、まず、自立航法装置１５から車両の移動距離、移動方位を受け取る（ステップ１）。自立航法装置１５では、車輪速センサまたは加速度センサにより検出したデータを時間積分（加速度センサの場合は２回）して移動距離を求め、ジャイロセンサにより検出したデータを時間積分して移動方位を求めている。
【００２４】
衛星受信装置１４から測位データを受け取る（ステップ２）。本実施例では、ＧＰＳを用いており、測位データとして車両の絶対位置、誤差範囲、電波の電界強度などを受け取っている。
【００２５】
ステップ１で受け取った車両の移動距離、移動方位を前回の車両の位置に累積演算して車両の推測位置を算出する（ステップ３）。
【００２６】
車両の推測位置が求まると、推測位置近傍の地図データを外部読取装置１６から受け取る（ステップ４）。
【００２７】
ここで、ＣＰＵ１１は、ステップ２で得た電波の電界強度が、所定の値以下であるのかどうかを判断する（ステップ５）。所定の値以上であれば、ステップ３で算出した車両の推測位置が、ステップ２で得られた誤差範囲内に存在するのかどうかを判断し、車両の推測位置が誤差範囲外に存在するのであれば、車両の推測位置を車両の絶対位置に補正する（ステップ６）。なお、ステップ６において、車両の推測位置が誤差範囲内に存在するときは、車両の推測位置に補正は行わない。
【００２８】
ステップ６で補正を受けた車両の推測位置は、マップマッチングされる（ステップ７）。これは、ステップ４で読み出された道路データを参照し、車両の推測位置から所定の範囲内に存在し、且つ、車両の進行方向と道路のリンク方向との方位差が所定の誤差内となる候補道路の検索を行う。候補道路が複数存在する場合は、最短距離などを条件として最も確からしい道路を１つ選択する。候補道路が決定すると、車両の推測位置を候補道路上に位置するように補正する。
【００２９】
一方、ステップ５において、所定の値以下であれば、ステップ３で算出した車両の推測位置を、車両の位置としてそのまま決定する（ステップ８）。
【００３０】
ステップ７またはステップ８において決定された車両の推測位置を地図データと共に表示装置１７に出力する（ステップ９）。
【００３１】
図４は本発明の第１の実施例におけるナビゲーション装置の動作説明図であり、図３に示すフローチャートの動作を具体的に説明する。
【００３２】
図４（ａ）に示すように、地図データには存在せず、且つ、ＧＰＳ衛星からの電波が遮断されるような地下駐車場Ｂに車両が進入しようとしている場合について考える。
【００３３】
図４（ｂ）の点線Ａは、車両が実際に進んだコースを示しており、実際の車両は、道路Ｒａの途中で左折し、地下駐車場Ｂに進んでいる。
【００３４】
図４（ｃ）に示すように、ステップ３（図３参照）における車両の推測位置が地点Ｐであれば、ステップ５（図３参照）における条件を満たすので、車両の位置を示すマークは地点Ｐに表示されることになる。
【００３５】
以上のように、本実施例によれば、受信電波の電界強度が所定の値以下のときは、車両は、地図データには存在しない地下駐車場などの電波の届きにくい場所にいる可能性が高いので、このようなときはマップマッチングによる補正を行わない。
【００３６】
（実施例２）
図５は本発明の第２の実施例におけるナビゲーション装置の動作フローチャートである。図５において、ステップ１１からステップ１４は図３におけるステップ１からステップ４と、ステップ１６からステップ１９は図３におけるステップ６からステップ９とそれぞれ同様である。
【００３７】
本実施例のフローチャートが第１の実施例のフローチャートが異なるのは、ステップ１５において、ＣＰＵ１１が、電界強度が所定の値以下で、且つ車両の速度が所定の値以下であるかどうかを判断する点にある。
【００３８】
これは、例えば、地下駐車場などを走行する場合は、車速が２０ｋｍ／ｈ以下の低速走行となるため、受信電波の電界強度だけでなく、車両の速度も判断材料とすることで、より正確に地下駐車場などの場所であることを判断することができる。
【００３９】
なお、ステップ１５における車両の速度は、自立航法装置１５で求める車両の速度を使用する。
【００４０】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、地図データを記憶した記憶媒体から所定の地図データを読み出す地図読出手段と、車両の動作状態を検出する検出手段と、前記検出手段の出力データから車両の推測位置を算出する推測位置算出手段と、地図読出手段により読み出した地図データを参照して、推測位置算出手段で算出した車両の推測位置が道路上に位置するように補正するマップマッチング手段とを備えるナビゲーション装置であって、人工衛星からの電波を受信する衛星受信手段と、衛星受信手段で受信した電波の電界強度が所定の値以下であるのかどうかを判定する判定手段と、衛星受信手段の受信した電波の電界強度が所定の値以下であると判定手段により判定したときは、マップマッチング手段による補正を行わないように制御する制御手段とを備える構成としたことにより、電界強度が所定の値以下であれば、地下駐車場などの地図データに存在しない場所であると判断して、マップマッチングを行わないので、地図データに存在しない地下駐車場などの場所に車両が進入しても、車両の位置を正確に表示することができる。
【００４１】
地図データを記憶した記憶媒体から所定の地図データを読み出す地図読出手段と、車両の動作状態を検出する検出手段と、検出手段の出力データから車両の推測位置を算出する推測位置算出手段と、地図読出手段により読み出した地図データを参照して、推測位置算出手段で算出した車両の推測位置が道路上に位置するように補正するマップマッチング手段とを備えるナビゲーション装置であって、人工衛星からの電波を受信する衛星受信手段と、衛星受信手段で受信した電波の電界強度が所定の値以下で、且つ、検出手段で検出される車両の速度が所定の値以下であるのかどうかを判定する判定手段と、衛星受信手段の受信した電波の電界強度が所定の値以下で、且つ、検出手段で検出される車両の速度が所定の値以下であると判定手段により判定したときは、マップマッチング手段による補正を行わないように制御する制御手段とを備える構成としたことにより、電界強度が所定の値以下で、且つ車両の速度が所定の値以下であれば、地下駐車場などの地図データに存在しない場所であると判断して、マップマッチングを行わないので、地図データに存在しない地下駐車場などの場所に車両が進入しても、車両の位置を正確に表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例におけるナビゲーション装置の機能ブロック図
【図２】本発明の第１の実施例におけるナビゲーション装置の構成ブロック図
【図３】本発明の第１の実施例におけるナビゲーション装置の動作フローチャート
【図４】本発明の第１の実施例におけるナビゲーション装置の動作説明図
【図５】本発明の第２の実施例におけるナビゲーション装置の動作フローチャート
【図６】従来のナビゲーション装置の動作説明図
【符号の説明】
１  自立センサ部
２  衛星受信部
３  推測位置算出部
４  ＧＰＳ補正部
５  地図記憶部
６  マップマッチング部
７  表示部
８  制御部
１１  ＣＰＵ
１２  ＲＯＭ
１３  ＲＡＭ
１４  衛星受信装置
１５  自立航法装置
１６  外部読取装置
１７  表示装置
【図１】
0003550901.tif 000002
【図２】
0003550901.tif 000003
【図３】
0003550901.tif 000004
【図４】
0003550901.tif 000005
【図５】
0003550901.tif 000006
【図６】
0003550901.tif 000007