(57)【要約】  ナビゲーション・システムは現在位置を推測しない第１動作状態と現在位置を指定する第２動作状態を有する第１ナビゲーション・モジュールを含む。第１ナビゲーション・モジュールの第１動作状態に応答して第２ナビゲーション・モジュールが推測航法を行う。【選択図】図１
2008530531.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現在位置を推測しない第１動作状態及び現在位置を推測する第２動状態を有する第１ナビゲーション・モジュールと；
第１ナビゲーション・モジュールの第１動作状態に応答して推測航法を行う第２ナビゲーション・モジュールを含むナビゲーション・システム。
【請求項２】
第１動作状態が第１ナビゲーション・のジュールの起動期間中の状態であり、第２動作状態が第１ナビゲーション・モジュールの起動期間後の状態である請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
第１ナビゲーション・モジュールが第１動作状態において衛星利用測位システム(ＧＰＳ)信号を受信せず、第２動作状態においてＧＰＳ信号を受信する請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
受信した衛星利用測位システム（ＧＰＳ)信号に応答して第１ナビゲーション・モジュールが現在位置を推測し、受信ＧＰＳ信号が存在しないと、これに応答して第２ナビゲーション・モジュールが推測航法を行う請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
第１ナビゲーション・モジュールが第２動作状態に応答して現在位置を推測する第１マイクロコントローラを含み、第２ナビゲーション・モジュールが第１動作状態に応答して推測航法を行う第１マイクロコントローラとは異なる第２マイクロコントローラを含む請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
第２ナビゲーション・モジュールが第２マイクロコントローラと交信する非揮発性メモリを含む請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
第２ナビゲーション・モジュールが第２マイクロコントローラと交信する回転速度センサーを含む請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
第２ナビゲーション・モジュールが第２マイクロコントローラと交信する温度センサーを含む請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
回転速度センサー及び温度センサーを共通の集積回路基盤に設けた請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
第１マイクロコントローラ及び第２マイクロコントローラのそれぞれが走行距離計信号を受信する請求項５に記載のシステム。
【請求項１１】
少なくとも第２マイクロコントローラが車両反転スイッチからの信号を受信して推測航法を行う請求項５に記載のシステム。
【請求項１２】
第１ナビゲーション・モジュールが第２動作状態に応答して現在位置を推測するためのＧＰＳを含む請求項５に記載のシステム。
【請求項１３】
(a)第１ナビゲーション・モジュールのふさがっている時、これに応答して第２ナビゲーション・モジュールで以前の位置から現在位置への推測航法を行い；
(b)ふさがっていることに応答して現在位置を第１ナビゲーション・モジュールに送信するステップを含むナビゲーション方法。
【請求項１４】
第２ナビゲーション・モジュールから受信された現在位置に基づいて第１ナビゲーション・モジュールで新しい現在位置を推測するステップ(c)を含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
現在位置に基づいて第２ナビゲーション・モジュールで新しい現在位置を推測し、この新しい現在位置を第１ナビゲーション・モジュールへ送信するステップ(c)を含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
ステップ(a)においてジャイロ信号及び走行距離計信号に応答して現在位置を求める請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
ステップ(a)において温度補償されたジャイロ・ドリフトを求める請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
ステップ(b)においてふさがり期間後、現在位置を第１ナビゲーション・モジュールに送信する請求項１３に記載の方法。
【請求項１９】
現在位置を第２ナビゲーション・モジュールに送信するよう第１ナビゲーション・モジュールにリクエストするステップ(d)を含む請求項１４に記載の方法。
【請求項２０】
走行距離計信号に応答して車両が静止状態にあるか走行状態にあるかを判断し、車両が静止状態にあると、これに応答してジャイロの較正を行うステップ(d)を含む請求項１３に記載の方法。
【請求項２１】
ふさがり期間が第１ナビゲーション・モジュールの起動期間である請求項１３に記載の方法。
【請求項２２】
(a)受信される衛生利用測位システム(ＧＰＳ)信号の品質パラメータを求め；
(b)受信されるＧＰＳ信号の品質パラメータに応答してマップ上の道路区間を候補道路区間から除外するかまたは候補道路区間と判断するかを選択することによってマップパッチングを行うステップを含むナビゲーション方法。
【請求項２３】
ステップ(a)において、少なくとも１つのＧＰＳ信号の信号/ノイズ比に基づいて受信されるＧＰＳ信号の品質パラメータを求める請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
ナビゲーション・データベース内のマップ上の道路区間をフラグすることによって、この道路区間がＧＰＳ信号受信品質不良の道路区間であることを指示するステップ(c)を含む請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
マップ上の道路区間がトンネルを含む請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
ステップ(b)において、少なくとも１つのＧＰＳ信号の信号/ノイズ比が設計上の閾値を超えると、これに応答してマップ上の道路区間を候補道路区間から除外するように選択する請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
ステップ(b)において、すべてのＧＰＳ信号の信号/ノイズ比が設計上の閾値よりも低ければ、これに応答してマップ上の道路区間を候補道路区間と判断するように選択する請求項２６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【０００１】
本願は２００５年２月７日付け米国仮出願第６０／６５０，６８６号に基づく優先権を主張する。
【背景技術】
【０００２】
本発明はナビゲーション・システム、特に、ナビゲーション・システム及びナビゲーション・システムの解に対する評定信頼性を高める方法に係わる。
【０００３】
ナビゲーション装置は広く知られており、位置の指示やルートの案内を目的に車両、手動操作装置、及びその他の装置に利用されている。多くの場合、このような装置はマップを表示し、マップ上に現在位置を指示するためのスクリーンを含む。また、従来のナビゲーション・システムは現在位置をもとめるために推測航法を採用する場合が多い。推測航法は多様であるが、例えば、予め推側された位置、速度、方向及び時間に基づいて現在位置を推定する場合がある。典型的には、次いで現在位置をデータベース・マップとマッチさせることによって道路またはその他の陸標に対する現在位置を求める。現在位置及び方向を求める際の付加的データとして、道路からの距離及び道路の方向を利用することがある。
【０００４】
従来のナビゲーション装置は必ずしも高い信頼性で現在位置を推定することができない。例えば、この種の装置はターン・オフから軌道までに或る程度の時間を必要とする。起動時間中、ナビゲーション装置は基本ソフトのローディング、ファイルの転送、ハードウェアの初期化のためふさがれているから、ナビゲーション計算を行うことはできない。しかも、起動が完了しても、ＧＰＳの位置及び方向が得られない場合がある。従って、ナビゲーション装置が推測航法を開始しても、新しい現在位置及び方向の推定は信頼性に欠ける可能性がある。
【０００５】
従って、ナビゲーション装置がブートアップのような他の動作でふさがれていても推測航法を行うことのできるナビゲーションに対する需要が存在する。
【概要】
【０００６】
本発明のナビゲーション・システムは現在の位置及び方向を推測しない第１動作状態及び現在の位置及び方向を推測する第２動状態を有する第１ナビゲーション・モジュールを含む。第１ナビゲーション・モジュールの第１動作状態に応答して第２ナビゲーション・モジュールが推測航法を行う。
【０００７】
本発明のナビゲーション方法の１つの実施例は第１ナビゲーション・モジュールがふさがっている間、第２ナビゲーション・モジュールで以前の位置から現在位置への推測航法を行うステップを含む。ふさがり時間が終了すると、第２ナビゲーション・モジュールは推測航法で得られたデータを第１ナビゲーション・モジュールに送信し、第１ナビゲーション・モジュールはそれまでに記憶されていた位置及び方向及び送信された推測航法データに基づいて新しい位置及び方向を行う。
【０００８】
本発明のナビゲーション方法の他の実施例は受信されるＧＰＳ信号の品質パラメータを測定し、ＧＰＳ信号の品質パラメータに応じてマップ・データベースにおけるマップ上の道路区間を候補道路区間から排除するか候補道路区間とするかを選択してマップ・マッチング測定を行うステップを含む。マップ・マッチング測定結果をフィルタを介して処理することによってナビゲーション解を更新する。
【０００９】
以上に述べた実施例は本発明を制限するものではない。その他の実施例を以下に説明する。
【００１０】
本発明の種々の特徴及び利点は当業者ならば好ましい実施例に関する以下の説明から容易に理解できるであろう。詳細な説明と連携する添付の図面は以下の通りである。
【詳細な説明】
【００１１】
図１は位置を指示する車両用のナビゲーション・システム１０の一部を示す。この実施例では、ナビゲーション・システム１０はナビゲーション・タスクを実行するマイクロプロセッサ１４を有する集積論理・ユニット(ＩＬＵ)のような第１モジュール１２を含む。１つの実施例では、ナビゲーション・タスクとして、推測航法、衛生利用測位システム(ＧＰＳ)位置確認、及びマップ・マッチングが含まれる。
【００１２】
第１モジュール１２は衛星-ベースＧＰＳ信号を受信するＧＰＳモジュール１６と交信する。第１モジュール１２のマイクロプロセッサ１４はＧＰＳデータを利用することによって公知の態様でＧＰＳ位置解を計算し、データまたはその他の情報を記憶するための非揮発性メモリＭを含む。
【００１３】
図示の実施例において、回転速度センサー・モジュールのような第２モジュールは、第１モジュール１２が起動のような他の動作でふさがっている場合に、第１モジュールと協働して推測航法を行う。この実施例の場合、マイクロコントローラ２０が非揮発性メモリ３０、回転速度センサー３２及び温度センサー３４と交信する。１つの実施例では、回転速度センサー３２が公知の態様で回転を検出するように動作する１つまたは２つ以上のジャイロを含む。マイクロコントローラ２０は走行方向３６及び速度３８を指示する信号をも受信する。１つの実施例では、走行方向３６は車両の走行方向、例えば、後進を指示し、速度38は走行距離計パルスを利用して車両の速度を指示する。
【００１４】
図示例においては、第２モジュール１８のマイクロコントローラ２０がＲＳ−２３２ラインのようなライン４０を介して第１モジュール１２と交信する。
【００１５】
図示例においては、コンバータ４２が回転速度センサー３２及び温度センサー３４からのアナログ電気信号を、マイクロコントローラ２０によって受信されるディジタル信号に変換する。
【００１６】
動作に関する１つの例として、ナビゲーション・システム１０はＯＦＦ状態からＯＮ状態へ切り替えられる。ＯＮ状態に応答して、第１モジュール１２のマイクロプロセッサ１４が起動する。マイクロプロセッサ１４の起動はある程度の時間を必要とする。１つの例として、起動には数秒から数分をようするが、それぞれの起動プロセスに応じて所要時間はさまざまである。起動期間中、マイクロプロセッサ１４は、例えば、信頼できるナビゲーションに必要なタスクを行うことができず、ＧＰＳモジュール１６からデータを受信することができない。この時間中、もしナビゲーション・システム１０が移動すれば、マイクロプロセッサ１４が最新の既知位置及び既知方向に基づいて行う現在位置及び現在方向の推測は信頼性を欠く可能性がある。
【００１７】
１つの実施例では、ＯＮ状態の切り替えられると、第１モジュール１２のソフトウェアが複数の起動ステップを行うから、第１モジュール１２が信頼性の高いナビゲーションを行う前に遅延が生ずる。複数の起動ステップは、例えば、基本ソフトの起動、フラッシュ・ドライブのファイル整合性のチェック、無線ＬＡＮを介したファイルの転送、マイクロコントローラ２０から初期化データのリクエスト、マイクロコントローラ２０からの緯度、経度、及び方向データの読取及び初期化、ジャイロ較正データの読取及び記憶、及び較正曲線フィット・データの計算を含む。尚、例として挙げたこれらの初期化ステップがさらに詳細なステップや計算を含む場合があり、特定のソフトごとにそれぞれ異なる。
【００１８】
第２モジュール１８はナビゲーション・システム１０がターン・オンされた後、第２モジュール１８は比較的迅速に完全な動作状態となる。１つの実施例では、車両がターン・オンされるや否や第２モジュールが動作状態になる（例えば、ナビゲーション・システムが車両に搭載されている場合）。他の実施例では、第２モジュール１８は第１モジュール１２が行うような一連の初期化ステップを全く行わない。第１モジュール１２が起動状態にある間、第２モジュール１８は第１モジュール１２が起動プロセスを完了するまでに、回転速度センサー及び速度信号３８に基づく推測航法を行い、推測航法またはその他の測位方法を利用して位置を推測することができる。
【００１９】
第２モジュール１８は非揮発性メモリ３０に記憶されている最新の移動と方向変化に基づいて推測航法を行う。１つの実施例では、第２モジュール１８のマイクロコントローラ２０が速度信号３８、方向信号３６、及び回転速度センサー３２からの回転速度信号を利用することによってナビゲーション・システム１０の相対的な位置及び方向を求める。相対的な位置及び方向とは、第１モジュールによる最新のナビゲーション後の方向及び位置の変化を表す。位置変化は走走行距離計スケール係数を必要としない走行距離計カウントを単位として維持される。相対方向は第１モジュールによる最新ナビゲーション後の方向変化として計算される。最新の既知位置及び走行距離計スケール係数を表すデータを第１モジュール１２から受信し、非揮発性メモリ３０に記憶させることもできる。この場合、第２モジュールが推測航法を行うことによって絶対位置及び絶対方向を維持する。
【００２０】
以下に述べる方程式の例では、相対位置及び相対方向が計算される。初期方向がゼロである場合、Ｘ−軸は北、Ｙ−軸は東である。この場合、Ｘ−軸は最新のＩＬＵパワーダウンの時点における車両の方向に対応する。１つの実施例では、ナビゲーション・システム１０の位置及び方向は下記のように求められる：
DR_Hdgn= DR_Hdgn-1 + (0.5 * (Hdg_Raten-1 + Hdg_Raten) - DRFT) * DT2
但し、DT2 = 反復時間間隔。
DR_Hdgｎを-π < DR_Hdgn < π ± 2πに制限する。
【００２１】
速度は下記のように計算する。
V_Xn = SPDn  * cos(DR_Hdgn)
V_Yn = SPDn * sin(DR_Hdgn)
【００２２】
位置増分は下記のように計算する。
ΔR_Xｎ = ΔR_Xn-1 + 0.5 * (V_Xn-1 + V_Xn)
ΔR_Yｎ = ΔR_Yn-1 + 0.5 * (V_Yn-1 + V_Yn)
【００２３】
１つの実施例では、第２モジュール１８がナビゲーション・システム１０の位置及び方向を、車線に沿った変位、車線と交差する方向の変位及び方向変化量を表す角度をそれぞれ示す推測航法変数X、推測航法変数Y、及び推測航法変数Hdgの形で出力する。
【００２４】
マイクロコントローラ２０は第１モジュールがその第２状態における動作を終了してからの累積されたナビゲーション・システム１０の車線沿い変位、車線交差変位及び方向変化を計算する。第１モジュール１２のマイクロプロセッサ１４がマイクロコントローラ２０からのこの累積された変位及び方向変化データをリクエストする前に電源がＯＦＦに切り替えられると、マイクロコントローラ２０は累積された変位及び方向変化データを非揮発性メモリ３０に記憶させる。回転速度センサー３２、及びナビゲーション・システム１０の方向３６及び速度３８から受信する信号に基づいてマイクロコントローラ２０はナビゲーション・システム１０の新しい車線沿い変位、車線交差変位及び方向変化を周期的に計算する。第１モジュール１２のマイクロプロセッサ１４が起動プロセスを完了すると、第１モジュール１２は第２モジュール１８からの累積された車線沿い変位、車線交差変位及び方向変化データをリクエストする。第２モジュール１８はリクエストされたデータで回答する。
【００２５】
１つの実施例では、第１モジュール１２が第２モジュール１８に対して、推測航法の続行を止めるように命令する。場合によっては、第１モジュール１２が第２モジュール１８に対して、他の動作、例えば、車両の回転速度の感知や非揮発性メモリ３０に記憶されている位置及び方向データの消去開始をも命令する。ナビゲーション・システム１０の位置及び方向データを受信すると、第１モジュール１２は累積された位置及び方向データを直前のパワーダウンの際に記憶された位置及び方向データと共に推測航法のスターティング・ポイントとして利用する。第１モジュール１２のマイクロプロセッサ１４の起動中にナビゲーション・システム１０が移動すると、第２モジュール１８はこの移動を追跡するから、第１モジュール１２は推測航法可能になり、現在位置の推定の信頼性が高まる。
【００２６】
これに代わる方法として、シャットダウンする前に第２モジュール１８が第１モジュール１２からの記憶されている位置及び方向データを利用することによって現在位置を求める。
【００２７】
図２は第２モジュール１８マイクロコントローラ２０による推測航法の実施例を示す。初期化ステップ６０において、ナビゲーション・システム１０はＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替えられる。ＯＮ状態に切り替えられると、マイクロコントローラ２０は非揮発性メモリ３０に記憶されている値からDR、X、DR Y、及びDR Hdgのような推測航法変数を設定することによってマイクロコントローラ２０が初期化する。もしマイクロコントローラ２０が第１モジュール１２によって、ＯＦＦ状態に切り替えられる前に推測航法を止めるように命令されると、ＯＦＦ状態に切り替えられると同時に、DR X、DR Y、及びDR Hdgの値としてゼロを非揮発性メモリ３０に記憶させる。もしマイクロコントローラ２０が第１モジュール１２によって、ＯＦＦ状態に切り替えられる前に推測航法を止めるように命令されなければ、ＯＦＦ状態に切り替えられると同時に、累積されたDR X、DR Y、及びDR Hdgの値を非揮発性メモリ３０に記憶させる。
【００２８】
推測航法変数を初期化した後、マイクロコントローラ２０は推測航法計算を行うまで所定時間に亘って待機する。１つの実施例では、マイクロコントローラ２０はナビゲーション・システム１０がターン・オンされてから約０．５秒待機し、コンバータ４２から受信される信号の入力に基づく推測航法を行う。これにより、コンバータ４２からの電力の不安定性に起因する誤計算を極力回避することができる。
【００２９】
初期所定時間後、マイクロコントローラ２０は温度センサー３４から第１温度値を受信する。１つの実施例では、この第１温度値がTemp 0として記憶され、ジャイロ温度補正係数を求めるのに利用される。１つの実施例では、マイクロコントローラ２０がTemp 0を利用することによって下記のようにジャイロ温度補正係数を算出する：
IF(Temp0 < -25)THEN
i = 1
ELSE IF(Temp > 65)THEN
i = 20
ELSE
i = INT((Temp + 30.)/5.0)
ENDIF
Temp1 = Tempi
Gyro_DRFT1 = Gyro_DRFT_Tempi
Gyro_DRFT2 = Gyro_DRFT_Tempi+1
Gyro_SF1 = Guro_SF_Tempi
Gyro_SF2 = Gyro_SF_Tempi+1
GradDRFT1 = GradDRFT_Tempi
GradDRFT2 = GradDRFT_Tempi+1
但し、Tempi, Gyro_DRFT_Tempi, Gyro_DRFT_Tempi+1, Gyro_SF_Tempi, Gyro_SF_Tempi+1, GradDRFT_Tempi及びGradDRFT_Tempi+1の詳細は表１（下掲）に示す。
【００３０】
ステップ６２において、マイクロコントローラ２０は回転速度センサー３２、温度センサー３４、及び速度３８信号から信号を受信する。１つの実施例では、マイクロコントローラ２０が所定の時間、例えば、９０ミリ秒に亘ってそれぞれの信号の平均値を計算する。
【００３１】
ステップ６４において、マイクロコントローラ２０は第１モジュール１２がナビゲーション１０の位置及び方向データをリクエストしているかどうかを確かめる。もしマイクロコントローラ２０が第１モジュール１２からリクエストを受信しておれば、マイクロコントローラ２０は第１モジュール１２に対して、それまでの時間、例えば、９０ミリ秒間の平均回転速度及び平均温度データ、場合によっては、車両が前進ギアの状態にあるか、後進ギアの状態にあるかも含めたメッセージを第１モジュール１２に送信する。
【００３２】
マイクロコントローラ２０が第１モジュール１２からリクエストを受信していなければ、マイクロコントローラ２０は車両が後進ギアの状態にあるかどうかの判断を含むステップ６８に進む。これには方向３６信号の分析を伴う。１つに実施例では、方向３６信号は車両が後進ギアの状態にあるか否かを示すバイナリである。
【００３３】
ステップ７０において、マイクロコントローラ２０はこれが最初のサイクルであるかどうか、またはナビゲーション・システム１０がそれまでの時間、例えば、９０ミリ秒の間静止状態であったかどうかを確認する。もしこれが反復サイクルの最初のサイクルではなく、それまでの時間、車両が静止状態ではなかった場合、マイクロコントローラ２０はステップ７２に進み、新しい相対位置及び相対方向を計算する。
【００３４】
ステップ７０において、もし繰り返しサイクルの最初のサイクルであり、車両がこのサイクルに渡って静止状態にあった場合、マイクロコントローラ２０はステップ７４に進み、現在の停留時間を計算する。現在の停留時間を計算する際に、マイクロコントローラ２０は単一の孤立した速度３８パルスをノイズとして破棄する。１つの実施例では、ステップ７６において所定の静止時間後、例えば、３秒後、マイクロコントローラ２０はステップ７８において回転速度センサー３２のバイアスを較正する。較正の１つの実施例として、マイクロコントローラ２０は速度３８信号が現れるまで、連続的にまたは周期的にジャイロ・ドリフト値を更新することによってジャイロを較正する。１つの実施例では、ジャイロ・ドリフト値を約９００ミリ秒毎に更新する。他の実施例では、９００ミリ秒のインターバルの間にマイクロコントローラ２０が速度３８信号を受信すると、最新の完全な９００ミリ秒平均を使用してジャイロ・ドリフト値とする。
【００３５】
１つの実施例では、温度センサー３４と回転速度センサー３２が別々の集積チップに設けられ、ジャイロ・ドリフトは温度及び温度勾配（温度の変化率）に応じて異なる。ステップ７２において、温度及び温度勾配測定値に基づくモデル化（予測）ドリフトは測定されたテスト・データに十分フィットする。他の実施例では、温度センサー３４及び回転速度センサー３２が同じ集積チップに設けられ、ジャイロ・ドリフトが温度勾配に左右されることが少ないから、ドリフトの計算には使用されない。温度及び温度勾配に基づくモデル化ドリフトは下記のように計算される：
GyroDRFT_Temp = F1(Temp) + F2(Temp)* TempGrad
但し、F１(Temp)は（温度勾配を含まず）温度に依存するドリフトであり、温度及び表１の第４欄に示す較正データから計算される。
【００３６】
F２(Temp)* TempGradは温度勾配から誘導されるドリフトである。値F2(Temp)は表１の第3欄に示すような、工場較正の際にDRセンサー・モジュールに記憶されたデータから求められる。TempGradは２次低域通過フィルタでフィルタリングされた温度変化率から計算される。
【００３７】
図示の例では、第２モジュール１８に−３０℃乃至７０℃の範囲に亘るドリフト、温度勾配誘導ドリフト、及びジャイロ・スケール係数から成る工場較正ジャイロ・データがロードされている。これらの値は工場較正の過程で５℃の温度範囲毎に記憶させてある。工場較正データは第１モジュール１２において、ナビゲーション・カーマン・フィルタによって求められる較正点と順次置き換えられる。記憶されている較正データから安定した温度ドリフト補正を計算するには、少なくとも２次曲線合わせを使用する。
【００３８】
下に掲げる表１は第２モジュール１８に記憶されているジャイロ較正データを示す。工場較正の段階でこのデータがＤＲセンサー・モジュールにロードされる。次いで、正常なシステム動作中に、第４欄及び第５欄のデータが、第１モジュールによって求められる新しい較正データで更新される。新しいデータはカーマン・フィルタ・モジュール（第２モジュール）による誤差試算に基づいて較正される。
【００３９】
新しいデータが得られるのに伴って、第１モジュール１２からGyroDRFT_Temp及びGyrSF_Temp較正データが受信される。尚、一度に更新されるのは表１の一部だけである。具体的には、１つの更新インターバル（典型的には１時間に一度）で表１に示す３つの連続する温度におけるGyroDRFT_Temp及びGyroSF_Tempの修正データが受信される。これらが表１における対応の温度データを差し替える。
【００４０】
第1欄    第2欄          第3欄            第4欄            第5欄
指数i    Temp.i    GradDRFT_Tempi      GyroDRFT_Temp    GyroSF_Temp
(℃)      (Rad/Sec)/        (Rad/Sec)        (単位なし)
(℃/Min)
1        -30      GradDRFT_Temp1    GyroDRFT_Temp1     GyroSF_Temp1
2        -25      GradDRFT_Temp2      GyroDRFT_Temp2      GyroSF_Temp2
3        -20      GradDRFT_Temp3    GyroDRFT_Temp3    GyroSF_Temp3
：        ：          −              ：                  ：
：        ：                          ：                  ：
19        60
20        65
21        70
表１
【００４１】
また、温度勾配に対するジャイロ・ドリフト感度の工場較正は５℃間隔で記憶されている。温度勾配ドリフト補正値の計算には線形補間を使用する。カーマン・フィルタ較正点がこれらの値に代わることはない。
【００４２】
ステップ８０において、マイクロコントローラ２０は第１モジュール１２からリクエスト信号が受信されているかどうかをチェックする。もしリクエスト信号が受信されているなら、マイクロコントローラ２０はナビゲーション・システム１０の位置及び方向データとジャイロ・ドリフト値を第１モジュール１２に対して送信する。１つの実施例では、ステップ６４において第１モジュール１２から停止命令を受信するまで、ステップ６２に戻ることによって推測航法を続行する。
【００４３】
第１モジュール１２が起動を完了し、第２モジュール１８からナビゲーション・システム１０の位置、方向、及びジャイロ・ドリフト値を受信すると、第１モジュール１２は第２モジュール１８からナビゲーションを引き継ぐ。１つの実施例では、第１モジュール１２によって行われるナビゲーションが推測航法及びマップ・マッチングを利用して現在位置を求める。
【００４４】
１つの実施例では、ＧＰＳ信号の品質を少なくとも１つのＧＰＳ信号の信号/ノイズ比から判定する。信号/ノイズ比が比較的低ければ、ナビゲーション・システム１０がトンネルなどのようにＧＰＳ信号を受信し難い場所に位置していることを示唆する。信号/ノイズ比が比較的高ければ、ナビゲーション・システム１０がＧＰＳ信号の受信が比較的容易な場所に位置していることを示唆する。１つの実施例では、信号/ノイズ比がゼロに近ければ、ＧＰＳ信号の受信が困難であることを示す。
【００４５】
トンネルなどのようにナビゲーション・システム１０のＧＰＳモジュール１６がＧＰＳ信号を受信し難い、例えば、トンネルのような場所は既知であり、予測可能である。このような場所はデータベース・マップにフラグされていて、ＧＰＳ信号受信困難な、例えば、トンネルなどのようなＧＰＳ信号受信困難な場所であることを示す。
【００４６】
マップ・マッチング・プロセスの１つの実施例では、１つまたは２つ以上のＧＰＳ信号の信号/ノイズ比を利用して、ナビゲーション・システム１０がトンネル内に位置しているか否かを判断する。もしナビゲーション・システム１０がトンネル内に位置している間、信号・ノイズ比がゼロに近ければ、第１モジュール１２は第１モジュール１２はトンネル内にない道路区分のようなデータベース・マップの部分を、データベース・マップでの現在位置マップ・マッチングの候補から除外する。もし１つまたは２つ以上のＧＰＳ信号の信号/ノイズ比が設計上の閾値以上なら、第１モジュール１２はトンネル区間としてフラグされていない道路区間のようなデータベース・マップの部分だけをデータベース・マップ上での現在位置マップ・マッチングの候補として考慮する。
【００４７】
１つの実施例において、受信されたＧＰＳ信号の特徴を検討することによって、ナビゲーション・システム１０がトンネル内に位置するか否かが示唆される。データベース・マップの各区間を、地上区間か、トンネル区間か、遷移区間であるかを示すようにフラグする。繊維区間とはトンネルの入口または出口に近い区間またはトンネルともトンネルでないとも表せない区間を意味する。第１モジュール１２はＧＰＳ信号受信機から得られるトンネル/非トンネルの示唆を利用してマップ・マッチング候補としての幾つかのデータベース部分を排除する。トンネルが示唆される場合にはトンネルまたは遷移区間としてフラグされているマップ部分だけを使用してマップ・マッチングを行うことができる。非トンネルが示唆される場合には地上または遷移区間としてフラグされているマップ部分だけを使用してマップ・マッチングを行うことができる。
【００４８】
本発明の好ましい実施態様を以上に説明したが、当業者には明らかなように、本発明の範囲内で種々の変更が可能である。従って、本発明の真の範囲及び内容を明らかにするため、後記する請求項を検討されたい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】ナビゲーション・システムの実施例の一部を示す。
【図２】図１のナビゲーション・システムを利用して推側航法を行う方法の実施例を示すフローチャートを示す。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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