(57)【要約】【課題】現在地の特定精度を向上させることが可能な技術の提供。【解決手段】第１の信号と前記第１の信号と異なる第２の信号とを受信し、前記第１の信号の受信状況と前記第２の信号の受信状況との組み合わせに基づいて、現在地が存在する領域を推定する。
2014129267.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の信号と前記第１の信号と異なる第２の信号とを受信する信号受信手段と、
前記第１の信号の受信状況と前記第２の信号の受信状況との組み合わせに基づいて、現在地が存在する領域を推定する領域推定手段と、
を備えることを特徴とするナビゲーションシステム。
【請求項２】
前記信号受信手段は、
ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を前記第１の信号として受信するＧＰＳ信号受信手段と、
放送信号を前記第２の信号として受信する放送信号受信手段とを備える、
請求項１に記載のナビゲーションシステム。
【請求項３】
前記領域推定手段は、前記ＧＰＳ信号の受信状況と前記放送信号の受信状況との組み合わせに基づいて、前記現在地が存在し得る候補領域を特定し、当該候補領域に前記現在地が存在すると推定される確率を相対的に高くする、
請求項２に記載のナビゲーションシステム。
【請求項４】
前記領域推定手段は、前記ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より悪く、前記放送信号の受信状況が所定の基準より良い場合、地表に存在する道路を前記候補領域として特定する、
請求項３に記載のナビゲーションシステム。
【請求項５】
前記領域推定手段は、前記ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より悪く、前記放送信号の受信状況が所定の基準より良く、かつ、前記ＧＰＳ信号に基づいて特定される現在地から所定距離以内の範囲に、地表内に存在するとともに前記放送信号を受信可能である道路が存在する場合、当該道路を前記候補領域として特定する、
請求項４に記載のナビゲーションシステム。
【請求項６】
前記領域推定手段は、前記ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より悪く、前記放送信号の受信状況が所定の基準より悪い場合、地表内に存在する道路を前記候補領域として特定する、
請求項３〜請求項５のいずれかに記載のナビゲーションシステム。
【請求項７】
前記領域推定手段は、前記ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より良く、前記放送信号の受信状況が所定の基準より悪い場合、僻地に存在する道路を前記候補領域として特定する、
請求項３〜請求項６のいずれかに記載のナビゲーションシステム。
【請求項８】
前記領域推定手段は、前記ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より良く、前記放送信号の受信状況が所定の基準より良い場合、高架道路の上の道路を前記候補領域として特定する、
請求項３〜請求項７のいずれかに記載のナビゲーションシステム。
【請求項９】
前記信号受信手段は、
第１の周波数帯域の電波である第１の放送信号を前記第１の信号として受信し、前記第１の周波数帯域より大きい周波数の周波数帯域である第２の周波数帯域の電波である第２の放送信号を前記第２の信号として受信する、
請求項１に記載のナビゲーションシステム。
【請求項１０】
前記領域推定手段は、前記第１の放送信号の受信状況と前記第２の放送信号の受信状況との組み合わせに基づいて、前記現在地が存在し得る候補領域を特定し、当該候補領域に前記現在地が存在すると推定される確率を相対的に高くする、
請求項９に記載のナビゲーションシステム。
【請求項１１】
前記領域推定手段は、前記第１の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いよりも大きく、前記第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況より悪化した度合いが所定の度合いよりも小さい場合、周囲に立体構造物が存在する道路を前記候補領域として特定する、
請求項１０に記載のナビゲーションシステム。
【請求項１２】
前記領域推定手段は、前記第１の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いよりも大きく、前記第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況より悪化した度合いが所定の度合いよりも大きい場合、地表内に存在する道路を前記候補領域として特定する、
請求項１０または請求項１１のいずれかに記載のナビゲーションシステム。
【請求項１３】
前記領域推定手段は、前記第１の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いよりも小さく、前記第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況より悪化した度合いが所定の度合いよりも大きい場合、僻地に存在する道路を前記候補領域として特定する、
請求項１０〜請求項１２のいずれかに記載のナビゲーションシステム。
【請求項１４】
第１の信号と前記第１の信号と異なる第２の信号とを受信する放送信号受信工程と、
前記第１の信号の受信状況と前記第２の信号の受信状況との組み合わせに基づいて、現在地が存在する領域を推定する領域推定工程と、
を含むことを特徴とするナビゲーションシステムの制御方法。
【請求項１５】
第１の信号と前記第１の信号と異なる第２の信号とを受信する放送信号受信機能と、
前記第１の信号の受信状況と前記第２の信号の受信状況との組み合わせに基づいて、現在地が存在する領域を推定する領域推定機能と、
をコンピュータに実現させることを特徴とするナビゲーションシステムの制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の現在地を案内するナビゲーションシステム、ナビゲーションシステムの制御方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号に基づいてナビゲーション装置が搭載された車両の現在地を取得する技術が知られている。例えば、特許文献１においては、ナビゲーション装置においてＧＰＳ信号に基づいて現在地を特定する構成が開示され、さらに、ＧＰＳ信号によって非測位とされた場合にはトンネル内道路を走行している確率が高いと判定する技術が開示されている。【０００３】
また、従来、ＧＰＳ信号を使用することなく現在地を特定するための技術が開発されている。例えば、特許文献２においては、アナログ放送の電波周波数およびサービスエリアを情報として含む周波数−地域情報を保有しておき、アナログ放送電波帯域を走査して得られた受信周波数と周波数−地域情報における電波周波数とを照合して現在地域を探索する技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１４１９６８号公報
【特許文献２】特開２００６−３３３１８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した特許文献１にかかる従来技術においては、ＧＰＳ信号による測位ができなかった場合にトンネル内道路を走行している確率が高いと判定している。しかし、ＧＰＳ信号を補足できない道路はトンネル内道路に限らない。例えば、車両が地下の駐車場を走行している場合にはＧＰＳ信号を補足できない。従って、このような場合において、従来技術ではトンネル内道路を走行していると誤判定してしまう。さらに、高層ビル等の構造物の間の道路など、ＧＰＳ信号が不安定になる道路は多い。そして、このような道路においてＧＰＳ信号を補足できない状態となった場合、従来技術ではやはりトンネル内道路を走行していると誤判定してしまう。【０００６】
また、上述した特許文献２にかかる従来技術においては、放送信号の帯域を走査し、かつ、放送信号の受信周波数が得られなかった場合に放送信号のサービスエリアの外にいると見なされる。しかし、放送信号のサービスエリア内であっても、走査によって受信周波数が得られないエリアは存在し得る。例えば、周囲に立体構造物が存在する道路上では、サービスエリア内であっても放送信号が受信されないことがあり得る。従って、現在地が走査によって受信周波数が得られないエリアに該当する場合、従来技術では正確に現在地を特定することができない。
本発明は、前記課題にかんがみてなされたもので、現在地の特定精度を向上させることが可能な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の目的を達成するため、第１の信号と第１の信号と異なる第２の信号とを受信する信号受信手段と、第１の信号の受信状況と第２の信号の受信状況との組み合わせに基づいて、現在地が存在する領域を推定する領域推定手段と、を備えるナビゲーションシステムが構成される。この結果、従来技術と比較して現在地の特定精度を向上させることができる。【０００８】
さらに、信号受信手段が、ＧＰＳ信号を第１の信号として受信するＧＰＳ信号受信手段と、放送信号を第２の信号として受信する放送信号受信手段と、を備える構成としても良い。すなわち、ＧＰＳ信号と放送信号は互いに特性や信号送信元の位置、送信された信号の強度等が異なるため、同じ位置において一方の受信状況が悪く、他方の受信状況が良いという状況が発生し得る。また、放送信号の場合、中継器によってトンネル内道路等の閉鎖空間内に送出される場合もある。さらに、ＧＰＳ衛星からの距離が遠いことによってＧＰＳ信号が受信不可能になるという状況はほとんど発生しないため、放送信号の送信元からの距離が遠いことによって放送信号が受信できない位置においてＧＰＳ信号が受信できるという状況は発生し得る。従って、ＧＰＳ信号の受信状況と放送信号の受信状況との組み合わせを解析すれば、現在地が存在する領域を推定することができる。この結果、現在地の特定精度を向上させることができる。【０００９】
ここで、ＧＰＳ信号受信手段は、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を受信することができればよい。すなわち、ＧＰＳ信号に基づく現在地の特定を行うために複数個のＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を取得できる通信部が備えられていれば良い。放送信号受信手段は、放送信号を受信することができればよい。すなわち、放送信号に基づく放送の再生を行うために１以上の送信元（中継局を含む）から送信される放送信号を取得できる通信部が備えられていれば良い。【００１０】
領域推定手段は、ＧＰＳ信号の受信状況と放送信号の受信状況との組み合わせに基づいて、現在地が存在する領域を推定することができればよい。すなわち、ナビゲーションシステムにおいては、車速センサやジャイロセンサ、ＧＰＳ信号など、各種の判断要素による総合判断によって現在地が特定されるが、ここでは、領域推定手段は、ＧＰＳ信号の受信状況と放送信号の受信状況との組み合わせに基づいて現在地が存在する領域を推定し、当該推定を現在地特定の判断要素とすることができればよい。領域は現在地が存在し得る範囲であり、種々の態様で定義可能である。例えば、道路や施設内でナビゲーションシステムが存在し得る場所は現在地が存在する領域となり得る。【００１１】
例えば、領域推定手段が、ＧＰＳ信号の受信状況と放送信号の受信状況との組み合わせに基づいて、現在地が存在し得る候補領域を特定し、当該候補領域に現在地が存在すると推定される確率を相対的に高くする構成を採用可能である。そして、各種センサによって特定されたナビゲーションシステムの移動軌跡など、他の要因も参照して現在地が存在する確率が高い領域を特定して現在地が存在する領域を推定する構成とする。むろん、以上の構成は、ＧＰＳ信号の受信状況と放送信号の受信状況との組み合わせに基づいて、現在地が存在し得ない領域を特定し、当該領域に現在地が存在すると推定される確率を相対的に低くする構成と実質的に等価である。【００１２】
なお、受信状況は、ＧＰＳ信号や放送信号に重畳された情報を正確に復元できる確率が高いほど、また、正確に復元できる情報量が多いほど、良くなるように定義されていればよい。従って、信号の強度が強いほど受信状況が良くなる定義や、通信品質（Ｃ／Ｎ比、Ｓ／Ｎ比、変調誤差比、ビット誤り率等）が良いほど受信状況が良くなる定義や、信号復調時のパラメータ（例えば、ゲイン）等が良い通信品質であることを示している場合に受信状況が良いと見なす定義等を採用可能である。【００１３】
いずれにしても、ＧＰＳ信号の受信状況と放送信号の受信状況との組み合わせによって現在地が存在する確率が高い領域あるいは確率が低い領域を特定できるように、受信状況の良否や受信状況の良否の程度を定義することができればよい。ＧＰＳ信号の受信状況と放送信号の受信状況との組み合わせに対しては、現在地が存在する確率が高い領域や現在地が存在する確率が低い領域が予め対応づけられていれば良く、例えば、ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より悪く、放送信号の受信状況が所定の基準より良い場合、地表に存在する道路を候補領域として特定する構成を採用可能である。【００１４】
すなわち、高層ビルの間の道路や高架道路の下の道路など、地表に存在する道路においてはＧＰＳ信号の受信状況が悪くなり得るとともに、当該地表に存在する道路において放送信号の受信圏内であれば放送信号の受信状況が悪くなることはまれである。そこで、ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より悪く、放送信号の受信状況が所定の基準より良い場合、現在地が地表に存在する道路上である確率が高いと見なすことができる。なお、ここで、地表に存在する道路は地表面に存在する道路であり、地表内に存在する道路、例えば、地下道路やトンネル内道路は除外される。【００１５】
なお、所定の基準は、当該所定の基準よりも良い受信状況と悪い受信状況との組み合わせによって、現在地が存在する確率が高い領域あるいは確率が低い領域を特定できるように設定されていれば良い。また、所定の基準は、受信状況を直接的に評価する基準であっても良いし、受信状況を間接的に評価する基準であってもよい。前者としては、例えば、受信状況を評価するための指標である、信号の強度、通信品質を示す数値、信号復調時のパラメータ等に対して閾値を設定し、信号の強度、通信品質を示す数値、信号復調時のパラメータ等と閾値を比較することによって受信状況が所定の基準より悪いか否かを評価する構成等を採用可能である。後者としては、例えば、ＧＰＳ信号によって得られる現在地の信頼度や放送信号によって放送内容を復調できたか否かを示す指標（放送音声や放送画像に含まれるノイズの程度等）に対して閾値を設定し、当該信頼度や指標と閾値を比較することによって受信状況が所定の基準より悪いか否かを評価する構成等を採用可能である。【００１６】
なお、以上の構成において地下道路やトンネル内道路は地表に存在する道路から除外されるが、例外を設けることも可能である。例えば、ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より悪く、放送信号の受信状況が所定の基準より良く、かつ、ＧＰＳ信号に基づいて特定される現在地から所定距離以内の範囲に、地表内に存在するとともに放送信号を受信可能である道路が存在する場合、当該道路を候補領域として特定する構成を採用しても良い。【００１７】
すなわち、地表内に存在する道路においては、当該道路の内部あるいは周囲に中継器が設けられていることによって、地表内に存在する道路において放送信号の受信状況が良くなっている道路も存在し得る。そこで、このような場合、地表内に存在する道路を候補領域から除外しない構成とすれば、高精度に現在地が存在する領域を推定することが可能になる。【００１８】
さらに、ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より悪く、放送信号の受信状況が所定の基準より悪い場合、地表内に存在する道路を候補領域として特定する構成としても良い。すなわち、地下道路やトンネル内道路など、地表内に存在する道路においてはＧＰＳ信号の受信状況と放送信号の受信状況との双方が悪くなる場合が多い。そこで、ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より悪く、放送信号の受信状況が所定の基準より悪い場合、現在地が地表内に存在する道路上である確率が高いと見なすことができる。【００１９】
さらに、ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より良く、放送信号の受信状況が所定の基準より悪い場合、僻地に存在する道路を候補領域として特定する構成としても良い。すなわち、郊外において放送信号の送信元からの距離が遠く、放送信号の受信状況が悪い場所であっても、ＧＰＳ信号の受信状況が良い場所は多い。そこで、このような場所を予め僻地として定義しておけば、ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より良く、放送信号の受信状況が所定の基準より悪い場合に、現在地が僻地に存在する道路上にある確率が高いと見なすことができる。【００２０】
さらに、ＧＰＳ信号の受信に支障がなく、放送信号の受信に支障がない多くの場所において、ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より良く、放送信号の受信状況が所定の基準より良くなるが、特に、現在地が高架道路の上の道路に存在する場合、ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より悪くなることはまれであり、放送信号の受信状況が所定の基準より悪くなることもまれである。そこで、ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より良く、放送信号の受信状況が所定の基準より良い場合には、高架道路の上の道路を候補領域とすることにより、現在地が高架道路の上の道路上に存在するにもかかわらず他の道路上に存在すると誤推定する確率を抑制することができる。【００２１】
さらに、信号受信手段が、第１の周波数帯域の電波である第１の放送信号と、第１の周波数帯域より大きい周波数の周波数帯域である第２の周波数帯域の電波である第２の放送信号とを受信する構成としても良い。【００２２】
すなわち、放送信号は各種の通信方式によって送信されており、異なる周波数帯域の電波を利用した異なる方式の放送信号が同一の地域において送信されている状況が発生し得る。そして、周波数帯域が異なる放送信号を比較すると、周波数（あるいは波長）や変調方式の差異に起因して放送信号の直進性や反射の特性、回折の程度等に差が生じるため、同一の地域における受信状況に差異が生じ得る。【００２３】
例えば、周波数によって放送信号が到達し得る距離や建造物内への進入の程度が異なり、日本国で放送されているＡＭラジオ放送信号はＦＭラジオ放送信号より広い地域で受信され得るが、立体構造物内においてはＦＭラジオ放送信号の方がＡＭラジオ放送信号より受信しやすい。従って、ある位置における電波の受信状況を解析すれば、その位置を推定することができる。そこで、第１の放送信号の受信状況と第２の放送信号の受信状況との組み合わせを解析すれば、現在地が存在する領域を推定することができる。この結果、現在地の特定精度を向上させることができる。【００２４】
ここで、放送信号受信手段は、第１の周波数帯域の電波である第１の放送信号と、前記第１の周波数帯域より大きい周波数の周波数帯域である第２の周波数帯域の電波である第２の放送信号とを受信することができればよい。すなわち、異なる周波数帯域の放送信号を受信することができればよい。第１の放送信号と第２の放送信号とは少なくとも電波の周波数帯域が異なれば良く、周波数帯域が異なることによって、第１の放送信号の受信状況と第２の放送信号の受信状況との組み合わせから現在地が存在する領域が推定できるように第１の放送信号と第２の放送信号とが区別されていれば良い。【００２５】
また、第１の放送信号と第２の放送信号において、周波数帯域以外の要素、例えば、変調方式や情報の表現形態（アナログやデジタル）等は異なっていても良いし同一であっても良い。また、第１の放送信号および第２の放送信号は、１以上の送信元（中継局を含む）から送信される放送信号であればよく、異なる送信元からの信号を区別するために異なるチャンネルで放送された送信信号を受信可能であっても良い。【００２６】
領域推定手段は、第１の放送信号の受信状況と第２の放送信号の受信状況との組み合わせに基づいて、現在地が存在する領域を推定することができればよい。すなわち、ナビゲーションシステムにおいては、車速センサやジャイロセンサ、ＧＰＳ信号など、各種の判断要素による総合判断によって現在地が特定されるが、ここでは、領域推定手段は、第１の放送信号の受信状況と第２の放送信号の受信状況との組み合わせに基づいて現在地が存在する領域を推定し、当該推定を現在地特定の判断要素とすることができればよい。領域は現在地が存在し得る範囲であり、種々の態様で定義可能である。例えば、道路や施設内でナビゲーションシステムが存在し得る場所は現在地が存在する領域となり得る。【００２７】
例えば、領域推定手段が、第１の放送信号の受信状況と第２の放送信号の受信状況との組み合わせに基づいて、現在地が存在し得る候補領域を特定し、当該候補領域に現在地が存在すると推定される確率を相対的に高くする構成を採用可能である。そして、各種センサによって特定されたナビゲーションシステムの移動軌跡など、他の要因も参照して現在地が存在する確率が高い領域を特定して現在地が存在する領域を推定する構成とする。むろん、以上の構成は、第１の放送信号の受信状況と第２の放送信号の受信状況との組み合わせに基づいて、現在地が存在し得ない領域を特定し、当該領域に現在地が存在すると推定される確率を相対的に低くする構成と実質的に等価である。【００２８】
なお、受信状況は、第１の放送信号および第２の放送信号に重畳された情報を正確に復元できる確率が高いほど、また、正確に復元できる情報量が多いほど、良くなるように定義されていればよい。従って、信号の強度が強いほど受信状況が良くなる定義や、通信品質（Ｃ／Ｎ比、Ｓ／Ｎ比、変調誤差比、ビット誤り率等）が良いほど受信状況が良くなる定義や、信号復調時のパラメータ（例えば、ゲイン）等が良い通信品質であることを示している場合に受信状況が良いと見なす定義等を採用可能である。【００２９】
いずれにしても、第１の放送信号の受信状況と第２の放送信号の受信状況との組み合わせによって現在地が存在する確率が高い領域あるいは確率が低い領域を特定できるように、受信状況の良否や受信状況の良否の程度を定義することができればよい。第１の放送信号の受信状況と第２の放送信号の受信状況との組み合わせに対しては、現在地が存在する確率が高い領域や現在地が存在する確率が低い領域が予め対応づけられていれば良く、例えば、第１の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いよりも大きく、第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況より悪化した度合いが所定の度合いよりも小さい場合、周囲に立体構造物が存在する道路を候補領域として特定する構成を採用可能である。【００３０】
すなわち、周波数が大きい（波長が短い）帯域の放送信号は、周波数が小さい（波長が長い）帯域の放送信号よりも回折によって構造物内に進入しやすい。従って、外側に通じている壁で囲まれた地上の立体駐車場など周囲に立体構造物が存在する道路においては、屋外の道路よりも放送信号の受信状況が悪化するものの、相対的に大きい周波数の第２の放送信号の受信状況が第１の放送信号の受信状況よりも良い場合が多い。そこで、第１の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いよりも大きく、第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況より悪化した度合いが所定の度合いよりも小さい場合、現在地が周囲に立体構造物が存在する道路上である確率が高いと見なすことができる。なお、ここで、周囲に立体構造物が存在する道路は、第１の放送信号の受信状況と第２の放送信号の受信状況に差異が生じる道路であれば良く、外側に通じている壁で囲まれた地上の立体駐車場や、高架道路の下の道路が挙げられる。【００３１】
また、基準の受信状況は、第１の放送信号の受信状況および第２の放送信号の受信状況が悪化したか否かを判断するための指標であればよい。例えば、遮蔽物が少ない地上の道路を走行している状態や放送内容が適切に再現されている状態における第１の放送信号の通常の受信状況を第１の放送信号についての基準の受信状況とし、当該状態における第２の放送信号の通常の受信状況を第２の放送信号についての基準の受信状況とする構成等を採用可能である。むろん、基準の受信状況は種々のタイミングで特定可能であり、遮蔽物が少ない地上の道路上であることが推定される場合における受信状況を基準の受信状況としても良いし、受信状況に悪化が生じた場合に、悪化前の受信状況を基準の受信状況としても良く、種々の構成を採用可能である。【００３２】
さらに、基準の受信状況よりも悪化した度合いは、相対値で評価しても良いし、絶対値で評価しても良い。例えば、前者としては（悪化した結果としての受信状況を示す数値）／（基準の受信状況を示す数値）を評価する構成が挙げられ、後者としては（基準の受信状況を示す数値）−（悪化した結果としての受信状況を示す数値）を評価する構成等が挙げられる。【００３３】
さらに、悪化した度合いを評価するための所定の度合いは、第１の放送信号および第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いよりも大きいか否かを判定した結果によって、現在地が存在する領域を推定することができるように定義されていればよい。従って、所定の度合いによって区別された受信状況の組み合わせに応じて、一定以上の確からしさで現在地の推定が正しくなるように、所定の度合いの実測値を統計的に設定したり、所定の度合いを推定することによって設定したりする構成を採用可能である。【００３４】
さらに、第１の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いよりも大きく、第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況より悪化した度合いが所定の度合いよりも大きい場合、地表内に存在する道路を候補領域として特定する構成を採用しても良い。すなわち、地下道路やトンネル内道路などの地表内に存在する道路においては、中継器が設けられていない限り、放送信号を受信することは困難である。そこで、第１の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いよりも大きく、第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況より悪化した度合いが所定の度合いよりも大きい場合、現在地が地表内に存在する道路上である確率が高いと見なすことができる。【００３５】
さらに、第１の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いよりも小さく、第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況より悪化した度合いが所定の度合いよりも大きい場合、僻地に存在する道路を候補領域として特定する構成としても良い。すなわち、相対的に周波数が小さい（波長が長い）の第１の放送信号の方が、相対的に周波数が大きい（波長が短い）帯域の第２の放送信号のよりも遠距離に到達する状況が、現実に発生し得る。例えば、日本国におけるＡＭラジオ放送信号はＦＭラジオ放送信号よりも遠距離に到達しやすい。そこで、このような場所を予め僻地として定義しておけば、第１の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いよりも小さく、第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況より悪化した度合いが所定の度合いよりも大きい場合に、現在地が僻地に存在する道路上にある確率が高いと見なすことができる。【００３６】
さらに、本発明のように、第１の信号の受信状況と第２の信号の受信状況との組み合わせに基づいて現在地が存在する領域を推定する手法は、プログラムや方法としても適用可能である。また、以上のようなシステム、プログラム、方法は、単独の装置として実現される場合や、複数の装置によって実現される場合、車両に備えられる各部と共有の部品を利用して実現される場合が想定可能であり、各種の態様を含むものである。例えば、以上のような手段を備えたナビゲーションシステムや方法、プログラムを提供することが可能である。また、一部がソフトウェアであり一部がハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。さらに、システムを制御するプログラムの記録媒体としても発明は成立する。むろん、そのソフトウェアの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】第１実施形態にかかるナビゲーション端末を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態にかかる現在地特定処理を示すフローチャートである。
【図３】第２実施形態にかかるナビゲーション端末を示すブロック図である。
【図４】第２実施形態にかかる現在地特定処理を示すフローチャートである。
【図５】（５Ａ）は道路上における第１の放送信号の受信状況を模式的に示す図、（５Ｂ）は道路上における第２の放送信号の受信状況を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）第１実施形態：
（１−１）ナビゲーション端末の構成：
（１−２）現在地特定処理：
（２）第２実施形態：
（２−１）ナビゲーション端末の構成：
（２−２）現在地特定処理：
（３）他の実施形態：
【００３９】
（１）ナビゲーション端末の構成：
図１は、車両に搭載されたナビゲーションシステムの構成を示すブロック図である。本実施形態においてナビゲーションシステムは、ナビゲーション端末１０によって実現される。ナビゲーション端末１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備える制御部２０を備えており、ＲＯＭに記憶されたプログラムを制御部２０で実行することができる。本実施形態においては、このプログラムの一つとしてナビゲーションプログラム２１を実行可能である。ナビゲーションプログラム２１は、自立航法情報に基づいてマップマッチング処理を行って道路上におけるナビゲーション端末１０の現在地を特定し、当該現在地を地図上に表示させる機能を制御部２０に実行させることができる。さらに、本実施形態におけるナビゲーションプログラム２１は、現在地の特定精度を向上させる機能を制御部２０に実行させることができる。この機能を実現するため、ナビゲーションプログラム２１は、ＧＰＳ信号受信部２１ａと放送信号受信部２１ｂと領域推定部２１ｃと案内部２１ｄとを備えている。
【００４０】
記録媒体３０には、予め地図情報３０ａが記録されている。地図情報３０ａは、現在地の特定等に利用される情報であり、車両が走行する道路上に設定されたノードの位置等を示すノードデータ，ノード間の道路の形状を特定するための形状補間点データ，ノード同士の連結を示すリンクデータ，道路やその周辺に存在する地物の位置および種類等を示す地物データ等を含んでいる。また、本実施形態におけるリンクデータには、当該リンクデータが示す道路の属性情報が対応づけられている。すなわち、地下道路には地下道路であることを示す情報が対応づけられ、地下駐車場の道路には地下駐車場の道路であることを示す情報が対応づけられ、放送信号を受信不可能なトンネル内道路には放送信号を受信不可能なトンネル内道路であることを示す情報が対応づけられている。また、高層ビルの間の道路には高層ビルの間の道路であることを示す情報が対応づけられ、高架道路の下の道路には高架道路の下の道路であることを示す情報が対応づけられ、放送信号を受信可能なトンネル内道路には放送信号を受信可能なトンネル内道路であることを示す情報が対応づけられ、地上立体駐車場の道路には地上立体駐車場の道路であることを示す情報が対応づけられている。さらに、僻地に存在する道路には僻地に存在する道路であることを示す情報が対応づけられている。さらに、高架道路の上の道路には高架道路の上の道路であることを示す情報が対応づけられ、見晴らしの良い市街地の道路には見晴らしの良い市街地の道路であることを示す情報が対応づけられている。
【００４１】
ナビゲーション端末１０が搭載された車両は、車速センサ４１とジャイロセンサ４２とＧＰＳ受信部４３とチューナ４４とユーザＩ／Ｆ部４５とを備えている。車速センサ４１は、車両が備える車輪の回転速度に対応した信号を出力し、ジャイロセンサ４２は、車両に作用する角速度に対応した信号を出力する。制御部２０は、車速センサ４１およびジャイロセンサ４２の出力情報を自立航法情報として取得し、時系列の自立航法情報が示す車両の軌跡である自立航法軌跡を取得する。
【００４２】
ＧＰＳ受信部４３は、複数個のＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を取得する通信部である。制御部２０は、ＧＰＳ信号受信部２１ａの処理により、ＧＰＳ受信部４３を制御し、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を受信する。また、本実施形態において、ＧＰＳ受信部４３は、ＧＰＳ信号の受信状況である通信品質（Ｃ／Ｎ比等）を示す信号を制御部２０に対して出力する。制御部２０は、ＧＰＳ信号受信部２１ａの処理によって当該通信品質を示す信号を受信して通信品質を特定する。当該通信品質およびＧＰＳ信号は、領域推定部２１ｃの処理で参照される。
【００４３】
チューナ４４は、放送信号（本実施形態においてはラジオ放送信号）に基づく放送の再生を行うために１以上の送信元（中継局を含む）から送信される放送信号を取得する通信部である。制御部２０は、放送信号受信部２１ｂの処理により、チューナ４４を制御し、複数の送信元からの放送信号を復調させる。なお、チューナ４４において復調された信号はユーザＩ／Ｆ部４５のスピーカーに対して出力される。また、本実施形態において、チューナ４４は、放送信号の受信状況である通信品質（本実施形態においてはＣ／Ｎ等）を示す信号を制御部２０に対して出力する。制御部２０は、放送信号受信部２１ｂの処理によって当該通信品質を示す信号を受信して通信品質を特定する。当該通信品質は、領域推定部２１ｃの処理で参照される。
【００４４】
ユーザＩ／Ｆ部４５は、運転者の指示を入力し、また運転者に各種の情報を提供するためのインタフェース部であり、図示しないタッチパネルディスプレイからなる入力部を兼ねた表示部やスピーカー等の出力音の出力部を備えている。ユーザＩ／Ｆ部４５は制御信号を制御部２０から受信し、各種案内を行うための画像をタッチパネルディスプレイに表示し、各種案内を行うための出力音をスピーカーから出力する。また、ユーザＩ／Ｆ部４５は、タッチパネルを介した入力内容を示す信号を制御部２０に送信し、制御部２０は当該信号に基づいて利用者の操作内容を特定する。また、スピーカーはチューナ４４から復調された信号を受信し、放送信号の放送内容である音声を出力する。
【００４５】
領域推定部２１ｃは、ナビゲーション端末１０の現在地を特定する機能を制御部２０に実行させるプログラムモジュールである。なお、本実施形態において領域推定部２１ｃは、当該現在地の特定に際して、ＧＰＳ信号の受信状況と放送信号の受信状況との組み合わせに基づいて、現在地が存在する領域を推定する機能を制御部２０に実行させる。なお、本実施形態において現在地が存在する領域は道路であるため、現在地が存在し得る候補領域を候補道路と呼ぶ。
【００４６】
すなわち、制御部２０は、領域推定部２１ｃの処理により、車速センサ４１およびジャイロセンサ４２の出力情報である自立航法情報と地図情報３０ａとに基づいて車両の現在地が存在し得る比較対象道路を複数設定し、ＧＰＳ受信部４３にて取得されたＧＰＳ信号の誤差円に基づいて比較対象道路を絞り込んだ上で、当該比較対象道路の形状と自立航法軌跡とが最も一致する道路を車両が走行している道路とみなすマップマッチング処理を行い、当該マップマッチング処理によって特定された道路上で現在地を特定する。
【００４７】
さらに、本実施形態においては、ＧＰＳ信号および放送信号の受信状況に基づいて特定された候補道路が現在地の存在する道路であると推定される確率を調整することによって現在地の特定精度を向上させる構成を採用している。すなわち、ＧＰＳ信号と放送信号は互いに特性や信号送信元の位置、送信された信号の強度等が異なるため、同じ位置において一方の受信状況が悪く、他方の受信状況が良いという状況が発生し得る。また、放送信号の場合、中継器によってトンネル内道路等の閉鎖空間内に送出される場合もある。さらに、放送信号の送信元からの距離が遠いこと等によって放送信号が受信できないが、ＧＰＳ信号は受信できるという状況も発生し得る。従って、ＧＰＳ信号の受信状況と放送信号の受信状況との組み合わせを解析すれば、現在地が存在する領域を推定することができる。この結果、現在地の特定精度を向上させることができる。
【００４８】
具体的には、制御部２０は、領域推定部２１ｃの処理により、ＧＰＳ信号の受信状況と放送信号の受信状況との組み合わせに基づいて、現在地が存在し得る候補道路を誤差円内の比較対象道路から特定し、特定された候補道路に現在地が存在すると推定される確率を他の比較対象道路よりも相対的に高くする。むろん、ここでは、ＧＰＳ信号の受信状況と放送信号の受信状況との組み合わせに基づいて、現在地が存在し得ない道路を特定し、当該道路に現在地が存在すると推定される確率を相対的に低くする構成であってもよい。
【００４９】
なお、本実施形態においては、ＧＰＳ信号の受信状況と放送信号の受信状況との組み合わせによって現在地が存在する確率が高い道路あるいは確率が低い道路を特定できるように、受信状況の良否および受信状況の良否の程度が予め定義される。すなわち、ＧＰＳ信号受信部２１ａの処理にて取得される通信品質と比較すべき所定の基準が予め定義される。そして、制御部２０は、ＧＰＳ信号受信部２１ａの処理にて取得した通信品質が所定の基準より悪い場合に受信状況が悪く、通信品質が所定の基準より良い場合に受信状況が良いと見なす。同様に、放送信号受信部２１ｂの処理にて取得した通信品質と比較すべき所定の基準が予め定義される。そして、制御部２０は、放送信号受信部２１ｂの処理にて取得した通信品質が所定の基準より悪い場合に受信状況が悪く、通信品質が所定の基準より良い場合に受信状況が良いと見なす。
【００５０】
より具体的には、通信品質であるＣ／Ｎが所定の閾値よりも大きい場合に受信状況が良く、Ｃ／Ｎが所定の閾値よりも小さい場合に受信状況が悪いと見なす構成が採用されている。むろん、ここでは、所定の基準よりも良い受信状況と悪い受信状況との組み合わせによって、現在地が存在する確率が高い道路あるいは確率が低い道路を特定できるように所定の基準である閾値が設定されていれば良く、当該所定の基準はＧＰＳ信号と放送信号とについて同一の基準であっても良いし異なる基準であっても良い。
【００５１】
なお、ＧＰＳ信号の受信状況と放送信号の受信状況との組み合わせに対しては、現在地が存在する確率が高い道路や現在地が存在する確率が低い道路が予め対応づけられていれば良く、例えば、表１に示すような対応関係を想定することができる。
【表１】
2014129267.tif 000003
【００５２】
具体的には、高層ビルの間の道路や高架道路の下の道路など、地表に存在する道路においてはＧＰＳ信号の受信状況が悪くなり得るとともに、当該地表に存在する道路において放送信号の受信圏内であれば放送信号の受信状況が悪くなることはまれである。そこで、ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より悪く、放送信号の受信状況が所定の基準より良い場合、現在地が地表に存在する道路上である確率が高いと見なされるように、高層ビルの間の道路や高架道路の下の道路などの地表に存在する道路を候補道路として特定する構成としても良い。
【００５３】
なお、ここで、地表に存在する道路は地表面に存在する道路であり、地表内に存在する道路、例えば、地下道路やトンネル内道路は除外されるが、例外を設けることも可能である。例えば、制御部２０が、ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より悪く、放送信号の受信状況が所定の基準より良く、かつ、ＧＰＳ信号に基づいて特定される現在地から所定距離以内の範囲に、地表内に存在するとともに放送信号を受信可能である道路が存在する場合、当該道路を候補道路として特定する構成を採用しても良い。
【００５４】
すなわち、地表内に存在する道路においては、当該道路の内部あるいは周囲に中継器が設けられていることによって、地表内に存在する道路において放送信号の受信状況が良くなっている道路も存在し得る。そこで、このような場合、地表内に存在する道路を候補道路から除外しない構成とすれば、高精度に現在地が存在する道路を推定することが可能になる。表１においては、ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より悪く、放送信号の受信状況が所定の基準より良い場合に、現在地が存在し得る地表内の道路として、放送信号を受信可能なトンネルを例示している。
【００５５】
なお、地上立体駐車場の道路であって、閉鎖空間内の道路ではない道路においても、ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より悪く、放送信号の受信状況が所定の基準より良くなる状況は想定し得る。例えば、表１に示す地上立体駐車場の道路においては、ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より悪く、放送信号の受信状況が所定の基準より良くなる状況となり得る。
【００５６】
さらに、地下道路や地下駐車場の道路、放送信号を受信不可能なトンネル内道路など、地表内に存在する道路においてはＧＰＳ信号の受信状況と放送信号の受信状況との双方が悪くなる場合が多い。そこで、ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より悪く、放送信号の受信状況が所定の基準より悪い場合、現在地が地表内に存在する道路上である確率が高いと見なされるように、地表内に存在する道路を候補道路として特定する構成としてもよい。
【００５７】
さらに、郊外において放送信号の送信元からの距離が遠く、放送信号の受信状況が悪い場所であっても、ＧＰＳ信号の受信状況が良い場所は多い。そこで、このような場所を予め僻地として定義しておき、ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より良く、放送信号の受信状況が所定の基準より悪い場合に、現在地が僻地に存在する道路上にある確率が高いと見なされるように、僻地に存在する道路を候補道路として特定する構成としても良い。
【００５８】
さらに、ＧＰＳ信号の受信に支障がなく、放送信号の受信に支障がない多くの場所において、ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より良く、放送信号の受信状況が所定の基準より良くなるが、特に、現在地が高架道路の上の道路に存在する場合、ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より悪くなることはまれであり、放送信号の受信状況が所定の基準より悪くなることもまれである。そこで、ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より良く、放送信号の受信状況が所定の基準より良い場合には、高架道路の上の道路を候補道路としても良い。この構成によれば、現在地が高架道路の上の道路上に存在するにもかかわらず他の道路上に存在すると誤推定する確率を抑制することができる。むろん、ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より良く、放送信号の受信状況が所定の基準より良い場合、見晴らしの良い市街地の道路を候補道路とする構成としてもよい。
【００５９】
以上のように、ＧＰＳ信号の受信状況と放送信号の受信状況の組み合わせにより、現在地が存在する確率が高い道路あるいは確率が低い道路を特定することができる。従って、制御部２０が、表１に示すような各道路が候補道路となる場合において、ＧＰＳ信号の受信状況と放送信号の受信状況の組み合わせに応じて当該候補道路に現在地が存在すると推定される確率を調整することにより、現在地の特定精度を向上させることができる。
【００６０】
（２）現在地特定処理：
次に、現在地特定処理の一例について詳細に説明する。図２は、ＧＰＳ信号の受信状況が悪く、かつ、放送信号の受信状況が良い場合と、ＧＰＳ信号の受信状況が悪く、かつ、放送信号の受信状況が悪い場合において、候補道路が現在地の存在する道路であると推定される確率を調整する構成を採用した現在地特定処理のフローチャートである。本実施形態において、制御部２０は、ナビゲーションプログラム２１が実行されると、案内部２１ｄの処理によりユーザＩ／Ｆ部４５の表示部に地図を表示する処理を実行する。すなわち、制御部２０は、地図情報３０ａに基づいて、車両の現在地の周辺の地図および車両の現在地を描画するための制御信号をユーザＩ／Ｆ部４５に対して出力する。この結果、ユーザＩ／Ｆ部４５の表示部には、車両の現在地の周辺の地図および車両の現在地が描画される。
【００６１】
ユーザＩ／Ｆ部４５の表示部においてこのような表示が行われている状態において、現在地を取得し、また、更新するため、制御部２０は、所定の期間（例えば、１００ｍｓ）毎に現在地特定処理を実行する。図２に示す現在地特定処理において、制御部２０は、ＧＰＳ信号受信部２１ａおよび領域推定部２１ｃの処理により、ＧＰＳ信号の受信状況が良いか否かを判定する（ステップＳ１００）。すなわち、制御部２０は、ＧＰＳ信号受信部２１ａの処理によりＧＰＳ信号の受信状況である通信品質を取得し、領域推定部２１ｃの処理により当該通信品質を閾値と比較し、閾値よりも良い場合に受信状況が良いと判定する。
【００６２】
ステップＳ１００において、ＧＰＳ信号の受信状況が良いと判定された場合、制御部２０は、通常の処理で現在地を特定する（ステップＳ１４０）。すなわち、制御部２０は、ナビゲーションプログラム２１の処理により、車速センサ４１およびジャイロセンサ４２の出力情報を自立航法情報として取得し、時系列の自立航法情報が示す車両の軌跡である自立航法軌跡を取得する。また、制御部２０は、当該自立航法軌跡と地図情報３０ａとに基づいて車両の現在地が存在し得る比較対象道路を複数設定し、ＧＰＳ受信部４３にて取得されたＧＰＳ信号の誤差円に基づいて比較対象道路を絞り込む。さらに、制御部２０は、当該比較対象道路の形状と自立航法軌跡とが最も一致する道路を車両が走行している道路とみなすマップマッチング処理を行い、当該マップマッチング処理によって特定された道路上で現在地を特定する。以上のように、図２に示す例においては、ＧＰＳ信号の受信状況が良い場合においては、現在地が存在する道路であると推定される確率を受信状況に基づいて調整することなく現在地を特定している。
【００６３】
一方、ステップＳ１００において、ＧＰＳ信号の受信状況が良いと判定されない場合、制御部２０は、放送信号受信部２１ｂおよび領域推定部２１ｃの処理により、放送信号の受信状況が良いか否かを判定する（ステップＳ１０５）。すなわち、制御部２０は、放送信号受信部２１ｂの処理により放送信号の受信状況である通信品質を取得し、領域推定部２１ｃの処理により当該通信品質を閾値と比較し、閾値よりも良い場合に受信状況が良いと判定する。
【００６４】
ステップＳ１０５において、放送信号の受信状況が良いと判定されない場合、ＧＰＳ信号の受信状況と放送信号の受信状況とが双方とも悪い状況であるため、現在地が地表内に存在する道路上にある確率が高い。そこで、制御部２０は、領域推定部２１ｃの処理により、地表内に存在する道路が現在地周辺に存在するか否かを判定する（ステップＳ１１０）。すなわち、制御部２０は、地図情報３０ａを参照し、直前に現在地であると判定されていた位置（前回の現在地特定処理で特定された現在地）を中心とした誤差円内に、地下道路であることを示す情報が対応づけられた道路や地下駐車場の道路であることを示す情報が対応づけられた道路、放送信号を受信不可能なトンネル内道路であることを示す情報が対応づけられた道路が存在するか否かを判定する。いずれかの道路が存在する場合、地表内に存在する道路が現在地周辺に存在すると判定される。
【００６５】
そして、ステップＳ１１０において、地表内に存在する道路が現在地周辺に存在すると判定されない場合、ステップＳ１１０における判定結果と、ステップＳ１００およびＳ１０５における判定結果が矛盾することになる。そこで、制御部２０は、受信状況が悪いＧＰＳ信号による判定の信頼性が低いと見なし、自立航法によって現在地を特定する（ステップＳ１１５）。すなわち、制御部２０は、領域推定部２１ｃの処理により、車速センサ４１およびジャイロセンサ４２の出力情報を自立航法情報に基づいて現在地を特定する。この場合、マップマッチング処理は行わない。
【００６６】
一方、ステップＳ１１０において、地表内に存在する道路が現在地周辺に存在すると判定された場合、ステップＳ１１０における判定結果と、ステップＳ１００およびＳ１０５における判定結果が整合する。そこで、制御部２０は、地表内に存在する道路に現在地が存在する確率を高くする（ステップＳ１２０）。すなわち、制御部２０は、ナビゲーションプログラム２１の処理により、車速センサ４１およびジャイロセンサ４２の出力情報を自立航法情報として取得し、時系列の自立航法情報が示す車両の軌跡である自立航法軌跡を取得する。また、制御部２０は、当該自立航法軌跡と地図情報３０ａとに基づいて車両の現在地が存在し得る比較対象道路を複数設定し、ＧＰＳ受信部４３にて取得されたＧＰＳ信号の誤差円に基づいて比較対象道路を絞り込む。さらに、制御部２０は、当該比較対象道路の中に地表内に存在する道路が含まれる場合、当該地表内に存在する道路を候補道路とみなし、現在地が存在する道路であると推定される確率を高くする。この処理は、例えば、マップマッチング処理において自立航法軌跡と候補道路の道路形状とが一致する程度を示す指標を一定比率で増加させるなどして実現可能である。そして、候補道路を含む比較対象道路に基づいて制御部２０がマップマッチング処理を行うことにより、当該マップマッチング処理によって特定された道路上で現在地を特定する。
【００６７】
ステップＳ１０５において、放送信号の受信状況が良いと判定された場合、ＧＰＳ信号の受信状況が悪く、放送信号の受信状況が良い状況であるため、ＧＰＳ信号の受信状況が悪化しやすい地表に存在する道路（高層ビルの間の道路や高架道路の下の道路など）上に現在地が存在する確率が高い。そこで、制御部２０は、領域推定部２１ｃの処理により、地表内に存在する道路が現在地周辺に存在するか否かを判定する（ステップＳ１２５）。
【００６８】
そして、ステップＳ１２５において、地表内に存在する道路が現在地周辺に存在すると判定された場合、当該地表内に存在する道路に現在地が存在する確率は低いため、制御部２０は、地表内に存在する道路に現在地が存在する確率を低くする（ステップＳ１３５）。すなわち、制御部２０は、ナビゲーションプログラム２１の処理により、車速センサ４１およびジャイロセンサ４２の出力情報を自立航法情報として取得し、時系列の自立航法情報が示す車両の軌跡である自立航法軌跡を取得する。また、制御部２０は、当該自立航法軌跡と地図情報３０ａとに基づいて車両の現在地が存在し得る比較対象道路を複数設定し、ＧＰＳ受信部４３にて取得されたＧＰＳ信号の誤差円に基づいて比較対象道路を絞り込む。さらに、制御部２０は、当該比較対象道路の中に地表内に存在する道路が含まれる場合、当該地表内に存在する道路を候補道路とみなし、現在地が存在する道路であると推定される確率を低くする。そして、候補道路を含む比較対象道路に基づいて制御部２０がマップマッチング処理を行うことにより、当該マップマッチング処理によって特定された道路上で現在地を特定する。
【００６９】
一方、ステップＳ１２５において、地表内に存在する道路が現在地周辺に存在すると判定されない場合、ステップＳ１２５における判定結果と、ステップＳ１００およびＳ１０５における判定結果が整合する。そこで、制御部２０は、地表に存在する道路に現在地が存在する確率を高くする（ステップＳ１３０）。すなわち、制御部２０は、ナビゲーションプログラム２１の処理により、車速センサ４１およびジャイロセンサ４２の出力情報を自立航法情報として取得し、時系列の自立航法情報が示す車両の軌跡である自立航法軌跡を取得する。また、制御部２０は、当該自立航法軌跡と地図情報３０ａとに基づいて車両の現在地が存在し得る比較対象道路を複数設定し、ＧＰＳ受信部４３にて取得されたＧＰＳ信号の誤差円に基づいて比較対象道路を絞り込む。さらに、制御部２０は、当該比較対象道路を示す地図情報３０ａを参照し、高層ビルの間の道路であることを示す情報が対応づけられた道路や高架道路の下の道路であることを示す情報が対応づけられた道路を比較対象道路の中から特定して候補道路とする。また、当該候補道路が、現在地が存在する道路であると推定される確率を高くする。そして、比較対象道路に基づいて制御部２０がマップマッチング処理を行うことにより、当該マップマッチング処理によって特定された道路上で現在地を特定する。以上の処理により、高精度に現在地を特定することが可能になる。
【００７０】
（２）第２実施形態：
（２−１）ナビゲーション端末の構成：
図３は、車両に搭載されたナビゲーションシステムの構成を示すブロック図である。本実施形態においてナビゲーションシステムは、ナビゲーション端末１１０によって実現される。ナビゲーション端末１１０は、ナビゲーション端末１０とほぼ同様の構成で実現可能であり、ナビゲーション端末１０と同様の構成要素はナビゲーション端末１０と同様の名称とし、説明を省略する。また、ＧＰＳ信号受信部２１ａは省略可能である。本実施形態においては、地図情報１３０ａのリンクデータにおいて、リンクデータが示す道路が地上の立体駐車場の道路であれば地上の立体駐車場の道路であることを示す属性情報が対応づけられ、高架道路の下の道路であれば高架道路の下の道路であることを示す属性情報が対応づけられる。
【００７１】
また、チューナ１４４は、放送信号（本実施形態においてはＡＭラジオ放送信号およびＦＭラジオ放送信号）に基づく放送の再生を行うために１以上の送信元（中継局を含む）から送信される放送信号を取得する通信部である。制御部１２０は、放送信号受信部１２１ａの処理により、チューナ１４４を制御し、第１の周波数帯域の電波である第１の放送信号と、前記第１の周波数帯域より大きい周波数の周波数帯域である第２の周波数帯域の電波である第２の放送信号とを受信する。すなわち、制御部１２０は、放送信号受信部１２１ａの処理により、第１の周波数帯域、第２の周波数帯域のそれぞれに属する任意のチャンネルでの放送信号を復調させる。なお、第２の周波数帯域は第１の周波数帯域よりも大きい周波数の帯域であるため、本実施形態においては、ＡＭラジオ放送信号が第１の放送信号であり、ＦＭラジオ放送信号が第２の放送信号である。
【００７２】
チューナ１４４において復調された信号はユーザＩ／Ｆ部１４５のスピーカーに対して出力される。また、本実施形態において、チューナ１４４は、放送信号の受信状況である信号強度を示す信号を制御部１２０に対して出力する。制御部１２０は、放送信号受信部１２１ａの処理によって当該信号強度を示す信号を受信して信号強度を特定する。当該信号強度は、領域推定部１２１ｂの処理で参照される。当該信号強度の取得は、ナビゲーション端末１１０の利用者が第１の放送信号あるいは第２の放送信号にかかるラジオ放送を聞いていない状態であっても実行することが可能である。
【００７３】
領域推定部１２１ｂは、ナビゲーション端末１１０の現在地を特定する機能を制御部１２０に実行させるプログラムモジュールである。なお、本実施形態において領域推定部１２１ｂは、当該現在地の特定に際して、第１の放送信号の受信状況と第２の放送信号の受信状況との組み合わせに基づいて、現在地が存在する領域を推定する機能を制御部１２０に実行させる。なお、本実施形態において現在地が存在する領域は道路であるため、現在地が存在し得る候補領域を候補道路と呼ぶ。
【００７４】
すなわち、制御部１２０は、領域推定部１２１ｂの処理により、車速センサ１４１およびジャイロセンサ１４２の出力情報である自立航法情報と地図情報１３０ａとに基づいて車両の現在地が存在し得る比較対象道路を複数設定し、ＧＰＳ受信部１４３にて取得されたＧＰＳ信号の誤差円に基づいて比較対象道路を絞り込んだ上で、当該比較対象道路の形状と自立航法軌跡とが最も一致する道路を車両が走行している道路とみなすマップマッチング処理を行い、当該マップマッチング処理によって特定された道路上で現在地を特定する。
【００７５】
さらに、本実施形態においては、放送信号の受信状況に基づいて特定された候補道路が現在地の存在する道路であると推定される確率を調整することによって現在地の特定精度を向上させる構成を採用している。すなわち、放送信号は各種の通信方式によって送信されており、異なる周波数帯域の電波を利用した異なる方式の放送信号が同一の地域において送信されている状況が発生し得る。そして、周波数帯域が異なる放送信号を比較すると、周波数（あるいは波長）や変調方式の差異に起因して放送信号の直進性や反射の特性、回折の程度等に差異があるため、同一の地域における受信状況に差異が生じ得る。例えば、周波数によって放送信号が到達し得る距離や建造物内への進入の程度が異なる。
【００７６】
そして、本実施形態にかかるチューナ１４４で受信可能なＡＭラジオ放送およびＦＭラジオ放送において、ＡＭラジオ放送信号（第１の放送信号）はＦＭラジオ放送信号（第２の放送信号）より広い地域で受信され得るが、立体構造物内においてはＦＭラジオ放送信号の方がＡＭラジオ放送信号より受信しやすい。従って、ある位置における電波の受信状況を解析すれば、その位置を推定することができる。この結果、現在地の特定精度を向上させることができる。
【００７７】
具体的には、制御部１２０は、領域推定部１２１ｂの処理により、第１の放送信号の受信状況と第２の放送信号の受信状況との組み合わせに基づいて、現在地が存在し得る候補道路を誤差円内の比較対象道路から特定し、特定された候補道路に現在地が存在すると推定される確率を他の比較対象道路よりも相対的に高くする。むろん、ここでは、第１の放送信号の受信状況と第２の放送信号の受信状況との組み合わせに基づいて、現在地が存在し得ない道路を特定し、当該道路に現在地が存在すると推定される確率を相対的に低くする構成であってもよい。
【００７８】
なお、本実施形態においては、第１の放送信号の受信状況と第２の放送信号の受信状況との組み合わせによって現在地が存在する確率が高い道路あるいは確率が低い道路を特定できるように、受信状況の良否や受信状況の良否の程度を定義することができればよい。そこで、本実施形態において制御部１２０は、第１の放送信号と第２の放送信号との受信状況が基準の受信状況よりも悪化したか否かを判定することとし、当該判定結果によって現在地が存在する確率が高い道路あるいは確率が低い道路を特定する。
【００７９】
ここで、基準の受信状況は、第１の放送信号の受信状況および第２の放送信号の受信状況が悪化したか否かを判断するための指標であり、本実施形態においては、遮蔽物が少ない地上の道路を走行している状態における第１の放送信号の通常の受信状況を第１の放送信号についての基準の受信状況とし、当該状態における第２の放送信号の通常の受信状況を第２の放送信号についての基準の受信状況とする。基準の受信状況は種々のタイミングで特定可能であり、本実施形態においては、放送信号の受信状況に悪化が生じた場合において悪化前の受信状況を特定して基準の受信状況とする。
【００８０】
さらに、本実施形態において、基準の受信状況よりも悪化した度合いは、相対値である（悪化した結果としての受信状況を示す数値）／（基準の受信状況を示す数値）によって定義される。さらに、本実施形態において、悪化した度合いを評価するための所定の度合いは、第１の放送信号および第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いよりも大きいか否かを判定した結果によって、現在地が存在する領域を推定することができるように定義されていればよい。そこで、所定の度合いによって区別された受信状況の組み合わせに応じて、一定以上の確からしさで現在地の推定が正しくなるような所定の度合いを推定し予め設定してある。具体的には、基準の受信状況よりも悪化した度合いである、（悪化した結果としての受信状況を示す数値）／（基準の受信状況を示す数値）が所定値以下となった場合に、放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化したと見なす構成となっている。
【００８１】
むろん、ここでは、第１の放送信号および第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いよりも大きいか否かを判定した結果によって、現在地が存在する領域を推定することができるように所定の度合いが設定されていれば良く、当該所定の度合いは第１の放送信号と第２の放送信号とについて同一の基準であっても良いし異なる基準であっても良い。
【００８２】
第１の放送信号の受信状況と第２の放送信号の受信状況との組み合わせに対しては、現在地が存在する確率が高い道路や現在地が存在する確率が低い道路が予め対応づけられていれば良く、例えば、表２に示すような対応関係を想定することができる。
【表２】
2014129267.tif 000004
【００８３】
具体的には、周波数が大きい（波長が短い）帯域の放送信号は、周波数が小さい（波長が長い）帯域の放送信号よりも回折によって構造物内に進入しやすい。従って、外側に通じている壁で囲まれた地上の立体駐車場や高架道路の下の道路など周囲に立体構造物が存在する道路においては、屋外の道路よりも放送信号の受信状況が悪化するものの、相対的に大きい周波数の第２の放送信号の受信状況が第１の放送信号の受信状況よりも良い場合が多い。そこで、第１の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いよりも大きく、第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況より悪化した度合いが所定の度合いよりも小さい場合、現在地が周囲に立体構造物が存在する道路上である確率が高いと見なされるように、周囲に立体構造物が存在する道路を候補道路として特定する構成としても良い。
【００８４】
さらに、地下道路やトンネル内道路などの地表内に存在する道路においては、中継器が設けられていない限り、放送信号を受信することは困難である。そこで、第１の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いよりも大きく、第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況より悪化した度合いが所定の度合いよりも大きい場合、現在地が地表内に存在する道路上である確率が高いと見なされるように、地表内に存在する道路を候補道路として特定する構成としてもよい。
【００８５】
さらに、相対的に周波数が小さい（波長が長い）の第１の放送信号の方が、相対的に周波数が大きい（波長が短い）帯域の第２の放送信号のよりも遠距離に到達する状況が、現実に発生し得る。例えば、日本国におけるＡＭラジオ放送信号はＦＭラジオ放送信号よりも遠距離に到達しやすい。そこで、このような場所を予め僻地として定義しておき、第１の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いよりも小さく、第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況より悪化した度合いが所定の度合いよりも大きい場合に、現在地が僻地に存在する道路上にある確率が高いと見なされるように、僻地に存在する道路候補道路として特定する構成としても良い。
【００８６】
以上のように、第１の放送信号の受信状況と第２の放送信号の受信状況の組み合わせにより、現在地が存在する確率が高い道路あるいは確率が低い道路を特定することができる。従って、制御部１２０が、表２に示すような各道路が候補道路となる場合において、第１の放送信号の受信状況と第２の放送信号の受信状況の組み合わせに応じて当該候補道路に現在地が存在すると推定される確率を調整することにより、現在地の特定精度を向上させることができる。
【００８７】
（２−２）現在地特定処理：
次に、現在地特定処理の一例について詳細に説明する。本実施形態において、制御部１２０は、ナビゲーションプログラム１２１が実行されると、案内部１２１ｃの処理によりユーザＩ／Ｆ部１４５の表示部に地図を表示する処理を実行する。すなわち、制御部１２０は、地図情報１３０ａに基づいて、車両の現在地の周辺の地図および車両の現在地を描画するための制御信号をユーザＩ／Ｆ部１４５に対して出力する。この結果、ユーザＩ／Ｆ部１４５の表示部には、車両の現在地の周辺の地図および車両の現在地が描画される。
【００８８】
ユーザＩ／Ｆ部１４５の表示部においてこのような表示が行われている状態において、現在地を取得し、また、更新するため、制御部１２０は、所定の期間（例えば、１００ｍｓ）毎に現在地特定処理を実行する。図４に示す現在地特定処理において、制御部１２０は、放送信号受信部１２１ａおよび領域推定部１２１ｂの処理により、第１の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いより大きいか否かを判定する（ステップＳ２００）。すなわち、制御部１２０は、放送信号受信部１２１ａの処理により第１の放送信号の受信状況を示す信号強度を取得しており、直近の所定期間内において所定期間の前期に信号強度が所定レベル上で安定しており、後期に信号強度が低下した場合に受信状況が悪化したと見なす。また、受信状況が悪化したと見なされた場合、安定していた期間における信号強度の平均値を基準の強度として取得し、悪化後の信号強度の最低値を悪化した結果としての受信状況を示す数値として取得する。そして、制御部１２０は、領域推定部１２１ｂの処理により（信号強度の最低値）／（信号強度の平均値）が所定値以下であった場合に第１の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いより大きいとみなす。なお、所定レベルは、放送が適正に再生可能なレベルの最低値等によって定義可能である。
【００８９】
図５Ａは、道路上における第１の放送信号の受信状況を模式的に示す図であり、横軸は時刻、縦軸は信号強度である。また、図５Ａにおいては、時刻Ｔ0〜時刻Ｔ1において車両が遮蔽物の少ない道路を走行し、時刻Ｔ1において車両が地下道路に進入し、時刻Ｔ2において車両が当該地下道路から退出し、時刻Ｔ2〜時刻Ｔ3において車両が遮蔽物の少ない道路を走行し、時刻Ｔ3において車両が地上の立体駐車場の道路に進入し、時刻Ｔ4において車両が当該地上の立体駐車場の道路から退出し、時刻Ｔ4以降において車両が遮蔽物の少ない道路を走行した後に僻地の道路まで達した場合について、第１の放送信号の信号強度を示している。なお、この例においては、車両が遮蔽物の少ない道路を走行している場合における放送信号の信号強度が所定レベル以上であることが想定されている。
【００９０】
この例の時刻Ｔ02においてステップＳ２００を実行し、時刻Ｔ0〜時刻Ｔ02を所定期間として信号強度を解析した場合、制御部１２０は、所定期間の前期（時刻Ｔ0〜時刻Ｔ01）で信号強度が所定レベル以上で安定していたと判定する。また、所定期間の後期（時刻Ｔ01〜時刻Ｔ02）で信号強度が低下するため、信号強度が悪化しており、制御部１２０は、第１の放送信号が基準の受信状況よりも悪化した度合いである（信号強度の最低値Ｉmin11）／（信号強度の平均値Ia）を計算する。ここで、第１の放送信号が基準の受信状況よりも悪化した度合いを判定するための所定の度合いが、例えば、０．５とされている場合、図５Ａに示す例においては（信号強度の最低値Ｉmin11）／（信号強度の平均値Ia）が０．５以下であるため、制御部１２０は、第１の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いより大きいとみなす。
【００９１】
また、制御部１２０が時刻Ｔ03においてステップＳ２００を実行した場合においても、図５Ａに示す例においては（信号強度の最低値Ｉmin12）／（信号強度の平均値Ia）が０．５以下であるため、第１の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いより大きいとみなされる。一方、制御部１２０が時刻Ｔ04においてステップＳ２００を実行した場合、図５Ａに示す例においては（信号強度の最低値Ｉmin13）／（信号強度の平均値Ia）が０．５より大きいため、第１の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いより大きいとみなされない。
【００９２】
ステップＳ２００において、第１の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いより大きいと判定された場合、制御部１２０はステップＳ２０５において、第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いより大きいか否かを判定する。ステップＳ２００において、第１の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いより大きいと判定されない場合はステップＳ２４０において、第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いより大きいか否かを判定する。
【００９３】
すなわち、ステップＳ２０５，Ｓ２４０の判定処理は同一の判定処理であり、制御部１２０は、放送信号受信部１２１ａの処理により取得された第２の放送信号の受信状況を示す信号強度に基づいて判定を行う。具体的には、制御部１２０は、直近の所定期間内の前期に第２の放送信号の信号強度が所定レベル以上で安定しており、後期に信号強度が低下した場合に受信状況が悪化したと見なす。また、受信状況が悪化したと見なされた場合、安定していた期間における信号強度の平均値を基準の強度として取得し、悪化後の信号強度の最低値を悪化した結果としての受信状況を示す数値として取得する。そして、制御部１２０は、領域推定部１２１ｂの処理により（信号強度の最低値）／（信号強度の平均値）が所定値以下であった場合に第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いより大きいとみなす。
【００９４】
図５Ｂは、図５Ａと同一の条件で車両が道路を走行した場合における第２の放送信号の受信状況を模式的に示す図であり、横軸は時刻、縦軸は信号強度である。図５Ｂに示す信号強度は、第２の放送信号についての強度であるため、車両が地下道路を走行していた時刻Ｔ1〜時刻Ｔ2における信号強度の低下の程度は図５Ａと同等であるが、車両が地上の立体駐車場の道路を走行していた時刻Ｔ3〜時刻Ｔ4における信号強度の低下の程度は図５Ａに示す低下の程度より小さい。また、車両が僻地の道路を走行していた時刻における信号強度の低下の程度は図５Ａに示す低下の程度より大きい。
【００９５】
この例の時刻Ｔ02において制御部１２０がステップＳ２０５またはＳ２４０を実行した場合、図５Ｂに示す例においては（信号強度の最低値Ｉmin21）／（信号強度の平均値If）が０．５以下であるため、制御部１２０は、第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いより大きいとみなす。また、時刻Ｔ03において制御部１２０がステップＳ２０５またはＳ２４０を実行した場合、図５Ｂに示す例においては（信号強度の最低値Ｉmin22）／（信号強度の平均値If）が０．５よりも大きいため、制御部１２０は、第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いより大きいとみなさない。
【００９６】
一方、時刻Ｔ04において制御部１２０がステップＳ２０５またはＳ２４０を実行した場合、図５Ｂに示す例においては（信号強度の最低値Ｉmin23）／（信号強度の平均値If）が０．５以下であるため、制御部１２０は、第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いより大きいとみなす。
【００９７】
ステップＳ２０５において、第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いより大きいと判定されない場合、図５Ａ，５Ｂに示す時刻Ｔ3〜Ｔ4のような状況であり、現在地が周囲に立体構造物が存在する道路上にある確率が高い。そこで、制御部１２０は、領域推定部１２１ｂの処理により、周囲に立体構造物が存在する道路が現在地周辺に存在するか否かを判定する（ステップＳ２１０）。すなわち、制御部１２０は、地図情報１３０ａを参照し、直前に現在地であると判定されていた位置（前回の現在地特定処理で特定された現在地）を中心とした誤差円内に、地上の立体駐車場の道路であることを示す情報が対応づけられた道路や高架道路の下の道路であることを示す情報が対応づけられた道路が存在するか否かを判定する。いずれかの道路が存在する場合、制御部１２０は、周囲に立体構造物が存在する道路が現在地周辺に存在すると判定する。
【００９８】
そして、ステップＳ２１０において、周囲に立体構造物が存在する道路が現在地周辺に存在すると判定されない場合、ステップＳ２１０における判定結果と、ステップＳ２００およびＳ２０５における判定結果が矛盾することになる。そこで、制御部１２０は、候補道路に現在地が存在すると推定される確率を放送信号に基づいて調整する処理は行わず、通常の処理で現在地を特定する（ステップＳ２１５）。すなわち、制御部１２０は、ナビゲーションプログラム１２１の処理により、車速センサ１４１およびジャイロセンサ１４２の出力情報を自立航法情報として取得し、時系列の自立航法情報が示す車両の軌跡である自立航法軌跡を取得する。また、制御部１２０は、当該自立航法軌跡と地図情報１３０ａとに基づいて車両の現在地が存在し得る比較対象道路を複数設定し、ＧＰＳ受信部１４３にて取得されたＧＰＳ信号の誤差円に基づいて比較対象道路を絞り込む。さらに、制御部１２０は、比較対象道路の形状と自立航法軌跡とが最も一致する道路を車両が走行している道路とみなすマップマッチング処理を行い、当該マップマッチング処理によって特定された道路上で現在地を特定する。
【００９９】
一方、ステップＳ２１０において、周囲に立体構造物が存在する道路が現在地周辺に存在すると判定された場合、ステップＳ２１０における判定結果と、ステップＳ２００およびＳ２０５における判定結果が整合する。そこで、制御部１２０は、周囲に立体構造物が存在する道路に現在地が存在する確率を高くする（ステップＳ２２０）。すなわち、制御部１２０は、ナビゲーションプログラム１２１の処理により、車速センサ１４１およびジャイロセンサ１４２の出力情報を自立航法情報として取得し、時系列の自立航法情報が示す車両の軌跡である自立航法軌跡を取得する。また、制御部１２０は、当該自立航法軌跡と地図情報１３０ａとに基づいて車両の現在地が存在し得る比較対象道路を複数設定し、ＧＰＳ受信部１４３にて取得されたＧＰＳ信号の誤差円に基づいて比較対象道路を絞り込む。さらに、制御部１２０は、当該比較対象道路の中から、周囲に立体構造物が存在する道路を候補道路として特定し、当該候補道路が、現在地が存在する道路であると推定される確率を高くする。この処理は、例えば、マップマッチング処理において自立航法軌跡と道路形状とが一致する程度を示す指標を一定比率で増加させるなどして実現可能である。そして、比較対象道路に基づいて制御部１２０がマップマッチング処理を行うことにより、当該マップマッチング処理によって特定された道路上で現在地を特定する。
【０１００】
一方、ステップＳ２０５において、第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いより大きいと判定された場合、図５Ａ，５Ｂに示す時刻Ｔ1〜Ｔ2のような状況であり、現在地が地表内に存在する道路上にある確率が高い。そこで、制御部１２０は、領域推定部１２１ｂの処理により、地表内に存在する道路が現在地周辺に存在するか否かを判定する（ステップＳ２２５）。すなわち、制御部１２０は、地図情報１３０ａを参照し、直前に現在地であると判定されていた位置（前回の現在地特定処理で特定された現在地）を中心とした誤差円内に、地下道路であることを示す情報が対応づけられた道路や地下駐車場の道路であることを示す情報が対応づけられた道路が存在するか否かを判定する。いずれかの道路が存在する場合、制御部１２０は、地表内に存在する道路が現在地周辺に存在すると判定する。
【０１０１】
そして、ステップＳ２２５において、地表内に存在する道路が現在地周辺に存在すると判定されない場合、ステップＳ２２５における判定結果と、ステップＳ２００およびＳ２０５における判定結果が矛盾することになる。そこで、制御部１２０は、候補道路に現在地が存在すると推定される確率を放送信号に基づいて調整する処理は行わず、通常の処理で現在地を特定する（ステップＳ２３０）。
【０１０２】
一方、ステップＳ２２５において、地表内に存在する道路が現在地周辺に存在すると判定された場合、ステップＳ２２５における判定結果と、ステップＳ２００およびＳ２０５における判定結果が整合する。そこで、制御部１２０は、地表内に存在する道路に現在地が存在する確率を高くする（ステップＳ２３５）。すなわち、制御部１２０は、ナビゲーションプログラム１２１の処理により、車速センサ１４１およびジャイロセンサ１４２の出力情報を自立航法情報として取得し、時系列の自立航法情報が示す車両の軌跡である自立航法軌跡を取得する。また、制御部１２０は、当該自立航法軌跡と地図情報１３０ａとに基づいて車両の現在地が存在し得る比較対象道路を複数設定し、ＧＰＳ受信部１４３にて取得されたＧＰＳ信号の誤差円に基づいて比較対象道路を絞り込む。さらに、制御部１２０は、当該比較対象道路の中から、地表内に存在する道路を候補道路として特定し、当該候補道路が、現在地が存在する道路であると推定される確率を高くする。そして、比較対象道路に基づいて制御部１２０がマップマッチング処理を行うことにより、当該マップマッチング処理によって特定された道路上で現在地を特定する。
【０１０３】
ステップＳ２４０において、第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いより大きいと判定された場合、図５Ａ，５Ｂに示す時刻Ｔ04あるいはそれ以後のような状況であり、現在地が僻地に存在する道路上にある確率が高い。そこで、制御部１２０は、領域推定部１２１ｂの処理により、僻地に存在する道路が現在地周辺に存在するか否かを判定する（ステップＳ２５０）。すなわち、制御部１２０は、地図情報１３０ａを参照し、直前に現在地であると判定されていた位置（前回の現在地特定処理で特定された現在地）を中心とした誤差円内に、僻地に存在する道路であることを示す情報が対応づけられた道路が存在するか否かを判定する。
【０１０４】
そして、ステップＳ２５０において、僻地に存在する道路が現在地周辺に存在すると判定されない場合、ステップＳ２５０における判定結果と、ステップＳ２００およびＳ２４０における判定結果が矛盾することになる。そこで、制御部１２０は、候補道路に現在地が存在すると推定される確率を放送信号に基づいて調整する処理は行わず、通常の処理で現在地を特定する（ステップＳ２５５）。
【０１０５】
一方、ステップＳ２５０において、僻地に存在する道路が現在地周辺に存在すると判定された場合、ステップＳ２５０における判定結果と、ステップＳ２００およびＳ２４０における判定結果が整合する。そこで、制御部１２０は、僻地に存在する道路に現在地が存在する確率を高くする（ステップＳ２６０）。すなわち、制御部１２０は、ナビゲーションプログラム１２１の処理により、車速センサ１４１およびジャイロセンサ１４２の出力情報を自立航法情報として取得し、時系列の自立航法情報が示す車両の軌跡である自立航法軌跡を取得する。また、制御部１２０は、当該自立航法軌跡と地図情報１３０ａとに基づいて車両の現在地が存在し得る比較対象道路を複数設定し、ＧＰＳ受信部１４３にて取得されたＧＰＳ信号の誤差円に基づいて比較対象道路を絞り込む。さらに、制御部１２０は、当該比較対象道路の中で、僻地に存在する道路であることを示す情報が対応づけられている道路を候補道路として特定し、当該候補道路が、現在地が存在する道路であると推定される確率を高くする。そして、比較対象道路に基づいて制御部１２０がマップマッチング処理を行うことにより、当該マップマッチング処理によって特定された道路上で現在地を特定する。
【０１０６】
一方、ステップＳ２４０において、第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いより大きいと判定されない場合、制御部１２０は、通常の処理で現在地を特定する（ステップＳ２４５）。すなわち、ステップＳ２４０において、第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いより大きいと判定されない場合、第１の放送信号の受信状況と第２の放送信号の受信状況とがともに良好であるため、制御部１２０は、候補道路に現在地が存在すると推定される確率を放送信号に基づいて調整する処理は行わず、通常の処理で現在地を特定する。
【０１０７】
（３）他の実施形態：
以上の実施形態は本発明を実施するための一例であり、ＧＰＳ信号の受信状況と放送信号の受信状況との組み合わせに基づいて現在地が存在する領域を推定する限りにおいて、他にも種々の実施形態を採用可能である。例えば、ナビゲーション端末１０、１１０は、車両に固定的に搭載されていても良いし、持ち運び可能なナビゲーション端末１０、１１０が車両内に持ち込まれて利用される態様であっても良い。
【０１０８】
さらに、現在地を特定するために参照する情報としては、自立航法情報やＧＰＳ信号に限定されず、他の要因、例えば、車速や交通情報等も参照して比較対象道路の中から現在地が存在する確率が高い道路を特定して現在地が存在する領域を推定する構成であってもよい。このように、各種の判断要素による総合判断によって現在地が特定される構成であっても、第１の信号の受信状況と第２の信号の受信状況との組み合わせに基づいて現在地が存在する領域を推定し、当該推定を現在地特定の判断要素とすれば、現在地の特定精度を向上させることができる。
【０１０９】
さらに、受信状況は、第１の信号と第２の信号に重畳された情報を正確に復元できる確率が高いほど、また、正確に復元できる情報量が多いほど、良くなるように定義されていればよい。従って、信号の強度が強いほど受信状況が良くなる定義や、Ｃ／Ｎ以外の通信品質（Ｓ／Ｎ、変調誤差比、ビット誤り率等）が良いほど受信状況が良くなる定義や、信号復調時のパラメータ（例えば、ゲイン）等が良い通信品質であることを示している場合に受信状況が良いと見なす定義等を採用可能である。
【０１１０】
さらに、受信状況の良否を判定するための所定の基準は、受信状況を直接的に評価する基準であっても良いし、受信状況を間接的に評価する基準であってもよい。前者としては、例えば、受信状況を評価するための指標である、信号の強度、通信品質を示す数値、信号復調時のパラメータ等に対して閾値を設定し、信号の強度、通信品質を示す数値、信号復調時のパラメータ等と閾値を比較することによって受信状況が所定の基準より悪いか否かを評価する構成等を採用可能である。後者としては、例えば、ＧＰＳ信号によって得られる現在地の信頼度や放送信号によって放送内容を復調できたか否かを示す指標（放送音声や放送画像に含まれるノイズの程度等）に対して閾値を設定し、当該信頼度や指標と閾値を比較することによって受信状況が所定の基準より悪いか否かを評価する構成等を採用可能である。
【０１１１】
さらに、放送信号はラジオ放送信号に限定されず、ナビゲーション端末１０で受信可能な放送信号、例えば、テレビ放送信号であってもよい。さらに、図２に示す現在地特定処理は、一例であり、適宜修正しても良い。例えば、図２に示す現在地特定処理において、ステップＳ１００にてＧＰＳ信号の受信状況が良いと判定された場合、さらに、放送信号の受信状況が良い場合と悪い場合に、現在地の存在する道路であると推定される確率を調整してもよい。例えば、放送信号の受信状況が良く、高架道路上の道路や見晴らしの良い市街地の道路が比較対象道路に含まれる場合に、高架道路上の道路や見晴らしの良い市街地の道路を候補領域とみなし、現在地の存在する道路であると推定される確率を高くする構成を採用可能である。また、放送信号の受信状況が悪く、僻地の道路が比較対象道路である場合に、当該道路を候補領域とみなし、現在地の存在する道路であると推定される確率を高くする構成を採用可能である。
【０１１２】
さらに、図２に示す現在地特定処理のステップＳ１２５においては、地表に存在する道路が現在地周辺に存在するか否かを判定しても良い。すなわち、ステップＳ１２５において地表に存在する道路が現在地周辺に存在すると判定されない場合、ステップＳ１３０において、地表に存在する道路に現在地が存在する確率を低くしたり、ステップＳ１２５において地表に存在する道路が現在地周辺に存在すると判定された場合、ステップＳ１３５において、地表に存在する道路に現在地が存在する確率を高くする構成等を採用可能である。
【０１１３】
さらに、放送信号についての基準の受信状況は、上述の実施形態における定義以外にも各種の定義を採用可能である。例えば、放送内容が適切に再現されている状態における放送信号の受信状況を基準の受信状況としても良い。また、基準の受信状況は種々のタイミングで特定可能であり、現在地が、遮蔽物が少ない地上の道路上であると推定される場合における受信状況を基準の受信状況とすればよい。さらに、基準の受信状況よりも悪化した度合いは、絶対値、例えば、（基準の受信状況を示す数値）−（悪化した結果としての受信状況を示す数値）で評価しても良い。また、基準の受信状況よりも悪化した度合いを評価するための所定の度合いは、所定の度合いを実測するとともに当該所定の度合いに対する受信状況の良否によって統計的に現在地を推定可能となるように予め設定しても良い。
【０１１４】
さらに、チューナ１４４においては、異なる周波数帯域の放送信号を受信することができればよい。第１の放送信号と第２の放送信号とは少なくとも電波の周波数帯域が異なれば良く、周波数帯域が異なることによって、第１の放送信号の受信状況と第２の放送信号の受信状況との組み合わせから道路が推定できるように第１の放送信号と第２の放送信号とが区別されていれば良い。
【０１１５】
また、第１の放送信号と第２の放送信号において、周波数帯域以外の要素、例えば、変調方式や情報の表現形態（アナログやデジタル）等は異なっていても良いし同一であっても良い。むろん、放送信号はラジオ放送信号に限定されず、テレビ放送信号であってもよい。
【０１１６】
さらに、現在地が存在するか否かを判定する対象となる領域は、ノードおよびリンクによって定義された道路に限定されない。例えば、地図情報３０ａ、１３０ａにおいて、地上立体駐車場内の道路や地下駐車場の道路についてはノードやリンクが定義されていない場合も多い。このような場合、地上立体駐車場内の道路や地下駐車場の道路に対してはマップマッチング処理を行うことができないが、ＧＰＳ信号の受信状況と放送信号の受信状況との組み合わせを解析すれば、現在地が地上立体駐車場内の領域や地下駐車場の領域に存在すると推定することは可能である。そこで、表１、表２の括弧内に示すように、ノードやリンクが定義されていない地上立体駐車場内の領域や地下駐車場内の領域については、ＧＰＳ信号の受信状況と放送信号の受信状況との組み合わせに基づいて、現在地が地上立体駐車場内の領域や地下駐車場内の領域に存在するか否かが判定されるように構成されていても良い。
【符号の説明】
【０１１７】
１０…ナビゲーション端末、２０…制御部、２１…ナビゲーションプログラム、２１ａ…ＧＰＳ信号受信部、２１ｂ…放送信号受信部、２１ｃ…領域推定部、２１ｄ…案内部、３０…記録媒体、３０ａ…地図情報、４１…車速センサ、４２…ジャイロセンサ、４３…受信部、４４…チューナ、４５…ユーザＩ／Ｆ部
【図１】
2014129267.tif 000005
【図２】
2014129267.tif 000006
【図３】
2014129267.tif 000007
【図４】
2014129267.tif 000008
【図５】
2014129267.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成27年5月22日(2015.5.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
そして、ステップＳ１１０において、地表内に存在する道路が現在地周辺に存在すると判定されない場合、ステップＳ１１０における判定結果と、ステップＳ１００およびＳ１０５における判定結果が矛盾することになる。そこで、制御部２０は、受信状況が悪いＧＰＳ信号による判定の信頼性が低いと見なし、自立航法によって現在地を特定する（ステップＳ１１５）。すなわち、制御部２０は、領域推定部２１ｃの処理により、車速センサ４１およびジャイロセンサ４２の出力情報である自立航法情報に基づいて現在地を特定する。この場合、マップマッチング処理は行わない。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８５】
さらに、相対的に周波数が小さい（波長が長い）の第１の放送信号の方が、相対的に周波数が大きい（波長が短い）帯域の第２の放送信号のよりも遠距離に到達する状況が、現実に発生し得る。例えば、日本国におけるＡＭラジオ放送信号はＦＭラジオ放送信号よりも遠距離に到達しやすい。そこで、このような場所を予め僻地として定義しておき、第１の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いよりも小さく、第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況より悪化した度合いが所定の度合いよりも大きい場合に、現在地が僻地に存在する道路上にある確率が高いと見なされるように、僻地に存在する道路を候補道路として特定する構成としても良い。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2014129267.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成28年6月8日(2016.6.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の信号と前記第１の信号と異なる第２の信号とを受信する信号受信手段と、
前記第１の信号の受信状況の良否と前記第２の信号の受信状況の良否との組み合わせに基づいて、現在地が存在する領域を推定する領域推定手段と、
を備えることを特徴とするナビゲーションシステム。
【請求項２】
前記信号受信手段は、
ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を前記第１の信号として受信するＧＰＳ信号受信手段と、
放送信号を前記第２の信号として受信する放送信号受信手段とを備える、
請求項１に記載のナビゲーションシステム。
【請求項３】
前記領域推定手段は、前記ＧＰＳ信号の受信状況と前記放送信号の受信状況との組み合わせに基づいて、前記現在地が存在し得る候補領域を特定し、当該候補領域に前記現在地が存在すると推定される確率を相対的に高くする、
請求項２に記載のナビゲーションシステム。
【請求項４】
前記領域推定手段は、前記ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より悪く、前記放送信号の受信状況が所定の基準より良い場合、地表に存在する道路を前記候補領域として特定する、
請求項３に記載のナビゲーションシステム。
【請求項５】
前記領域推定手段は、前記ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より悪く、前記放送信号の受信状況が所定の基準より良く、かつ、前記ＧＰＳ信号に基づいて特定される現在地から所定距離以内の範囲に、地表内に存在するとともに前記放送信号を受信可能である道路が存在する場合、当該道路を前記候補領域として特定する、
請求項４に記載のナビゲーションシステム。
【請求項６】
前記領域推定手段は、前記ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より悪く、前記放送信号の受信状況が所定の基準より悪い場合、地表内に存在する道路を前記候補領域として特定する、
請求項３〜請求項５のいずれかに記載のナビゲーションシステム。
【請求項７】
前記領域推定手段は、前記ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より良く、前記放送信号の受信状況が所定の基準より悪い場合、僻地に存在する道路を前記候補領域として特定する、
請求項３〜請求項６のいずれかに記載のナビゲーションシステム。
【請求項８】
前記領域推定手段は、前記ＧＰＳ信号の受信状況が所定の基準より良く、前記放送信号の受信状況が所定の基準より良い場合、高架道路の上の道路を前記候補領域として特定する、
請求項３〜請求項７のいずれかに記載のナビゲーションシステム。
【請求項９】
前記信号受信手段は、
第１の周波数帯域の電波である第１の放送信号を前記第１の信号として受信し、前記第１の周波数帯域より大きい周波数の周波数帯域である第２の周波数帯域の電波である第２の放送信号を前記第２の信号として受信する、
請求項１に記載のナビゲーションシステム。
【請求項１０】
前記領域推定手段は、前記第１の放送信号の受信状況と前記第２の放送信号の受信状況との組み合わせに基づいて、前記現在地が存在し得る候補領域を特定し、当該候補領域に前記現在地が存在すると推定される確率を相対的に高くする、
請求項９に記載のナビゲーションシステム。
【請求項１１】
前記領域推定手段は、前記第１の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いよりも大きく、前記第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況より悪化した度合いが所定の度合いよりも小さい場合、周囲に立体構造物が存在する道路を前記候補領域として特定する、
請求項１０に記載のナビゲーションシステム。
【請求項１２】
前記領域推定手段は、前記第１の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いよりも大きく、前記第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況より悪化した度合いが所定の度合いよりも大きい場合、地表内に存在する道路を前記候補領域として特定する、
請求項１０または請求項１１のいずれかに記載のナビゲーションシステム。
【請求項１３】
前記領域推定手段は、前記第１の放送信号の受信状況が基準の受信状況よりも悪化した度合いが所定の度合いよりも小さく、前記第２の放送信号の受信状況が基準の受信状況より悪化した度合いが所定の度合いよりも大きい場合、僻地に存在する道路を前記候補領域として特定する、
請求項１０〜請求項１２のいずれかに記載のナビゲーションシステム。
【請求項１４】
第１の信号と前記第１の信号と異なる第２の信号とを受信する放送信号受信工程と、
前記第１の信号の受信状況の良否と前記第２の信号の受信状況の良否との組み合わせに基づいて、現在地が存在する領域を推定する領域推定工程と、
を含むことを特徴とするナビゲーションシステムの制御方法。
【請求項１５】
第１の信号と前記第１の信号と異なる第２の信号とを受信する放送信号受信機能と、
前記第１の信号の受信状況の良否と前記第２の信号の受信状況の良否との組み合わせに基づいて、現在地が存在する領域を推定する領域推定機能と、
をコンピュータに実現させることを特徴とするナビゲーションシステムの制御プログラム。
【国際調査報告】
2014129267.tif 000011
2014129267.tif 000012
2014129267.tif 000013
2014129267.tif 000014