(57)【要約】【課題】マルチパスなどによる位置情報の誤差を修正し、正確に現在位置を表示することができるナビゲーション装置を提供する。【解決手段】本発明のナビゲーション装置１０は、表示部１５と、現在位置表示情報を記憶する履歴位置情報ＤＢ１８と、現在位置情報をＧＰＳ２０から獲得する位置情報受信部１２と、現在位置情報を解析して現在位置を算出する位置情報解析部１３と、地図情報を記憶するＭＡＰＤＢ１４と、車両の車速パルス値と進行方向を計測する計測部１７と、車速パルス及び進行方向と、直前の現在位置表示情報とから予測移動距離及び予測移動方向を算出し、現在位置と地図情報とに基づいて、測位位置情報を算出する中央処理部１１と、算出された予測移動距離、予測移動方向及び測位位置情報を記憶する位置情報ＤＢ１６と、許容範囲の閾値テーブルを記憶する許容テーブルＤＢ１９と、を備えている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の経路をナビゲーションするナビゲーション装置であって、
車両の現在位置表示情報を表示する表示手段と、
前記表示手段で表示された現在位置表示情報を記憶する履歴位置情報記憶手段と、
現在位置情報を取得する位置情報受信手段と、
前記位置情報受信手段で受信した前記現在位置情報を解析して現在位置を算出する位置情報解析手段と、
地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
車両の車速パルス値と進行方向を計測する計測手段と、
前記計測手段で計測された車速パルス及び進行方向と、前記履歴位置情報記憶手段に記憶されている直前の現在位置表示情報とから予測移動距離及び予測移動方向を算出し、前記位置情報解析手段で算出した前記現在位置と、前記地図情報記憶手段に記憶されている前記地図情報とに基づいて、測位位置情報を算出する中央処理手段と、
中央処理手段で算出された前記予測移動距離、前記予測移動方向及び前記測位位置情報を記憶する位置情報記憶手段と、
前記予測移動距離及び前記予測移動方向の許容範囲の閾値テーブルを記憶する許容テーブル記憶手段と、
を備え、
前記中央処理手段は、前記位置情報記憶手段に記憶されている前記予測移動距離及び前記予測移動方向から前記車両の予測移動位置を算出し、当該予測移動位置と前記許容テーブル記憶手段に記憶されている前記閾値テーブルに基づいて、予測位置範囲を決定し、前記位置情報記憶手段に記憶されている前記測位位置情報と前記予測位置範囲を比較して、前記測位位置情報が前記予測位置範囲内であれば、前記測位位置情報を現在位置表示情報とし、前記測位位置情報が前記予測位置範囲外であれば、前記予測移動位置を現在位置表示情報とする、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
前記閾値テーブルは、車両の所定の範囲の速度毎に関連付けられた許容角度及び許容距離をそれぞれの許容テーブルとして構成される、ことを特徴とする請求項１記載のナビゲーション装置。
【請求項３】
前記計測手段は、車両の車速パルス値を計測するパルスメータと、進行方向を計測するジャイロセンサと、を備える、ことを特徴とする請求項１又は２記載のナビゲーション装置。
【請求項４】
前記位置情報受信手段は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）から現在位置情報を取得する、ことを特徴とする請求項１から３何れか記載のナビゲーション装置。
【請求項５】
車両の経路をナビゲーションするナビゲーション方法であって、
（Ａ）今まで表示した現在位置表示情報を履歴位置情報として記憶し、
（Ｂ）車両の車速パルス値と進行方向を計測し、
（Ｃ）計測された車速パルス及び進行方向と、記憶されている最新の履歴位置情報とから予測移動距離及び予測移動方向を算出し、
（Ｄ）算出した予測移動距離及び前記予測移動方向を記憶し、
（Ｅ）記憶した予測移動距離及び前記予測移動方向に基づいて、前記車両の予測移動位置を算出し、
（Ｆ）予め定められている予測移動距離及び予測移動方向の許容範囲と、前記予測移動位置に基づいて、車両の予測位置範囲を決定し、
（Ｇ）現在位置情報を取得し、
（Ｈ）取得した前記現在位置情報を解析して現在位置を算出し、
（Ｉ）算出した前記現在位置と、予め準備されている地図情報とに基づいて、測位位置情報を算出し、
（Ｊ）算出された前記測位位置情報を記憶し、
（Ｋ）記憶されている前記測位位置情報と、決定した前記予測位置範囲とを比較して、前記測位位置情報が前記予測位置範囲内であれば、前記測位位置情報を現在位置表示情報とし、前記測位位置情報が前記予測位置範囲外であれば、前記予測移動位置を現在位置表示情報とし、
（Ｌ）前記現在位置表示情報を履歴位置情報として記憶して表示する、
ことを特徴とするナビゲーション方法。
【請求項６】
前記ステップ（Ｆ）は、車両の所定の範囲の速度毎に関連付けられた許容角度及び許容距離をそれぞれの許容範囲として使用する、ことを特徴とする請求項５記載のナビゲーション方法。
【請求項７】
前記ステップ（Ｇ）は、ＧＰＳから現在位置情報を取得する、ことを特徴とする請求項５又は６記載のナビゲーション方法。
【請求項８】
コンピュータに車両の経路をナビゲーションさせるためのプログラムであって、
前記請求項１から４何れか記載のナビゲーション装置の機能を、コンピュータに実現させるためのプログラム。
【請求項９】
コンピュータに車両の経路をナビゲーションさせるためのプログラムであって、
前記請求項５から７何れか記載のナビゲーション方法の処理を、コンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の経路をナビゲーションするナビゲーション装置、ナビゲーション方法及びプログラムに関する。特には、マルチパスなどによる位置情報の誤差を修正し、正確に現在位置を表示することができるナビゲーション装置、ナビゲーション方法及びプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）からの位置情報のよって車両や人の経路をナビゲーションするナビゲーション装置や携帯電話などがある。
【０００３】
ここで、ＧＰＳからの位置情報を受信する際に、建物や障害物などによる反射波（マルチパス）によって位置情報が正確に受信できず測位位置が約１００［ｍ］程度もずれてしまうことがある。
【０００４】
これを回避する装置として、例えば、特許公開２０００−１８０１９１号公報のようなナビゲーション装置がある。このナビゲーション装置は、移動距離と角度変位量を用いて自機推定位置を算出し、自機位置と受信衛星の位置との距離を算出し、ＧＰＳ信号の信号伝播時間と算出した距離を比較してマルチパスを検出し、マルチパス検出時にはＧＰＳによる位置修正を行なわないようにする。
【０００５】
これにより、マルチパスによる位置修正誤差の増大を防止している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許公開２０００−１８０１９１号公報に示されたようなナビゲーション装置によれば、マルチパス検出時にはＧＰＳによる位置修正を行なわないようにしているため、マルチパス検出が連続した場合、車両の現在位置を正確に表示することができなかった。
【０００７】
従って、本発明の目的は、車両の経路をナビゲーションする際に、マルチパスなどによる位置情報の誤差を修正し、正確に現在位置を表示することができるナビゲーション装置、ナビゲーション方法及びプログラムを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明のナビゲーション装置は、車両の経路をナビゲーションするナビゲーション装置であって、車両の現在位置表示情報を表示する表示手段と、表示手段で表示された現在位置表示情報を記憶する履歴位置情報記憶手段と、現在位置情報を取得する位置情報受信手段と、位置情報受信手段で受信した現在位置情報を解析して現在位置を算出する位置情報解析手段と、地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、車両の車速パルス値と進行方向を計測する計測手段と、計測手段で計測された車速パルス及び進行方向と、履歴位置情報記憶手段に記憶されている直前の現在位置表示情報とから予測移動距離及び予測移動方向を算出し、位置情報解析手段で算出した現在位置と、地図情報記憶手段に記憶されている地図情報とに基づいて、測位位置情報を算出する中央処理手段と、中央処理手段で算出された予測移動距離、予測移動方向及び測位位置情報を記憶する位置情報記憶手段と、予測移動距離及び予測移動方向の許容範囲の閾値テーブルを記憶する許容テーブル記憶手段と、を備え、中央処理手段は、位置情報記憶手段に記憶されている予測移動距離及び予測移動方向から車両の予測移動位置を算出し、当該予測移動位置と許容テーブル記憶手段に記憶されている閾値テーブルに基づいて、予測位置範囲を決定し、位置情報記憶手段に記憶されている測位位置情報と予測位置範囲を比較して、測位位置情報が予測位置範囲内であれば、測位位置情報を現在位置表示情報とし、測位位置情報が予測位置範囲外であれば、予測移動位置を現在位置表示情報とする、ことを特徴とする。
【０００９】
ここで、閾値テーブルは、車両の所定の範囲の速度毎に関連付けられた許容角度及び許容距離をそれぞれの許容テーブルとして構成される、ようにするとよい。
【００１０】
また、計測手段は、車両の車速パルス値を計測するパルスメータと、進行方向を計測するジャイロセンサと、を備える、ことができる。
【００１１】
また、位置情報受信手段は、ＧＰＳから現在位置情報を取得する、ことができる。
【００１２】
また、上記課題を解決するため、本発明のナビゲーション方法は、車両の経路をナビゲーションするナビゲーション方法であって、（Ａ）今まで表示した現在位置表示情報を履歴位置情報として記憶し、（Ｂ）車両の車速パルス値と進行方向を計測し、（Ｃ）計測された車速パルス及び進行方向と、記憶されている最新の履歴位置情報とから予測移動距離及び予測移動方向を算出し、（Ｄ）算出した予測移動距離及び予測移動方向を記憶し、（Ｅ）記憶した予測移動距離及び予測移動方向に基づいて、車両の予測移動位置を算出し、（Ｆ）予め定められている予測移動距離及び予測移動方向の許容範囲と、予測移動位置に基づいて、車両の予測位置範囲を決定し、（Ｇ）現在位置情報を取得し、（Ｈ）取得した現在位置情報を解析して現在位置を算出し、（Ｉ）算出した現在位置と、予め準備されている地図情報とに基づいて、測位位置情報を算出し、（Ｊ）算出された測位位置情報を記憶し、（Ｋ）記憶されている測位位置情報と、決定した予測位置範囲とを比較して、測位位置情報が予測位置範囲内であれば、測位位置情報を現在位置表示情報とし、測位位置情報が予測位置範囲外であれば、予測移動位置を現在位置表示情報とし、（Ｌ）現在位置表示情報を履歴位置情報として記憶して表示する、ことを特徴とする。
【００１３】
ここで、ステップ（Ｆ）は、車両の所定の範囲の速度毎に関連付けられた許容角度及び許容距離をそれぞれの許容範囲として使用する、ようにするとよい。
【００１４】
また、ステップ（Ｇ）は、ＧＰＳから現在位置情報を取得する、ことができる。
【００１５】
また、上記課題を解決するため、本発明の第１の態様のプログラムは、コンピュータに車両の経路をナビゲーションさせるためのプログラムであって、上述のナビゲーション装置の機能を、コンピュータに実現させる、ことを特徴とする。
【００１６】
また、上記課題を解決するため、本発明の第２の態様のプログラムは、コンピュータに車両の経路をナビゲーションさせるためのプログラムであって、上述のナビゲーション方法の処理を、コンピュータに実行させる、ことを特徴とする。
【００１７】
実際に計測された現在位置と、車両の速度や進行方向によって求められる車両の予測位置範囲とを比較することによって、マルチパスなどによる位置情報の誤差を修正し、正確に現在位置を表示することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明のナビゲーション装置、ナビゲーション方法及びプログラムの実施の形態を説明する。
【００１９】
図１は、本発明のナビゲーション装置の一例を示す図である。図１において、このナビゲーション装置１０は、車両の現在位置表示情報を表示する表示部１５と、表示部１５で表示された現在位置表示情報を記憶する履歴位置情報ＤＢ（Ｄａｔａ  Ｂａｓｅ）１８と、現在位置情報をＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）２０から獲得する位置情報受信部１２と、位置情報受信部１２で受信した現在位置情報を解析して現在位置を算出する位置情報解析部１３と、地図情報を記憶するＭＡＰＤＢ（ＭＡＰ  Ｄａｔａ  Ｂａｓｅ）１４と、車両の車速パルス値と進行方向を計測する計測部１７と、計測部１７で計測された車速パルス及び進行方向と、履歴位置情報ＤＢ１８に記憶されている直前の現在位置表示情報とから予測移動距離及び予測移動方向を算出し、位置情報解析部１３で算出した現在位置と、ＭＡＰＤＢ１４に記憶されている地図情報とに基づいて、測位位置情報を算出する中央処理部１１と、中央処理部１１で算出された予測移動距離、予測移動方向及び測位位置情報を記憶する位置情報ＤＢ１６と、予測移動距離及び予測移動方向の許容範囲の閾値テーブルを記憶する許容テーブルＤＢ１９と、を備えている。
【００２０】
ここで、中央処理部１１は、位置情報ＤＢ１６に記憶されている予測移動距離及び予測移動方向から車両の予測移動位置を算出し、当該予測移動位置と許容テーブルＤＢ１９に記憶されている閾値テーブルに基づいて、予測位置範囲を決定し、位置情報ＤＢ１６に記憶されている測位位置情報と予測位置範囲を比較して、測位位置情報が予測位置範囲内であれば、測位位置情報を現在位置表示情報とし、測位位置情報が予測位置範囲外であれば、予測移動位置を現在位置表示情報とする。
【００２１】
図２は、閾値テーブルの一例を示す図である。図２において、この閾値テーブルは、車両の所定の範囲の速度毎に関連付けられた許容角度を含む許容角度テーブルと、車両の所定の範囲の速度毎に関連付けられた許容距離を含む許容距離テーブルとで構成されている。
【００２２】
また、計測部１７は、車両の車速パルス値を計測するパルスメータと、進行方向を計測するジャイロセンサとで構成することができる。
【００２３】
図３は、本発明のナビゲーション方法の処理を示すフローチャートである。また、図４は、現在位置表示情報を決定する処理を示す概念図である。図１〜図４において、履歴位置情報ＤＢ１８には、今まで表示した現在位置表示情報を履歴位置情報として記憶している。このとき、計測部１７は、車両の車速パルス値と進行方向を計測する（ステップ３０１）。
【００２４】
中央処理部１１は、計測部１７で計測された車速パルス及び進行方向と、履歴位置情報ＤＢ１８に記憶されている最新の履歴位置情報とから予測移動距離及び予測移動方向を算出する（ステップ３０２）。
【００２５】
ここで算出した予測移動距離及び予測移動方向は、位置情報ＤＢ１６に記憶される（ステップ３０３）。
【００２６】
次に、中央処理部１１は、位置情報ＤＢ１６に記憶した予測移動距離と予測移動方向とに基づいて、車両の予測移動位置を算出する（ステップ３０４）。
【００２７】
中央処理部１１は、許容テーブルＤＢ１９に記憶されている予測移動距離及び予測移動方向の許容範囲（図２においては、許容角度テーブルと許容距離テーブル）と、算出した予測移動位置に基づいて、車両の予測位置範囲（図４の斜線範囲）を決定する（ステップ３０５）。
【００２８】
一方、位置情報受信部１２は、ＧＰＳ２０から現在位置情報を取得する（ステップ３０６）。
【００２９】
中央処理部１１は、位置情報受信部１２で取得した現在位置情報を解析して現在位置（図４の×印）を算出する（ステップ３０７）。
【００３０】
そして、算出した現在位置（図４の×印）と、ＭＡＰＤＢ１４に記憶されている（予め準備されている）地図情報とに基づいて、マップマッチングを行い測位位置情報Ａ（図４）を算出する（ステップ３０８）。
【００３１】
算出された測位位置情報Ａは、位置情報ＤＢ１６に記憶される（ステップ３０９）。
【００３２】
次に、中央処理部１１は、位置情報ＤＢ１６に記憶されている測位位置情報Ａと、決定した予測位置範囲（斜線範囲）とを比較して、測位位置情報Ａが予測位置範囲内（斜線範囲内）であれば、測位位置情報を現在位置表示情報とし、測位位置情報Ａが予測位置範囲外（斜線範囲外）であれば、予測移動位置を現在位置表示情報とする（ステップ３１０）。
【００３３】
決定した現在位置表示情報を履歴位置情報として履歴位置情報ＤＢ１８に記憶し、表示部１６で表示する（ステップ３１１）。
【００３４】
以上、本発明のナビゲーション装置及びナビゲーション方について説明したが、上述のナビゲーション装置の機能をコンピュータに実現させて又はナビゲーション方法の処理をコンピュータに実行させて、コンピュータに車両の経路をナビゲーションさせるためのプログラムとすることができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上述べた通り、本発明のナビゲーション装置、ナビゲーション方法及びプログラムによれば、実際に計測された現在位置と、車両の速度や進行方向によって求められる車両の予測位置範囲とを比較することによって、マルチパスなどによる位置情報の誤差を修正し、正確に現在位置を表示することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のナビゲーション装置の一例を示す図である。
【図２】許容テーブルの一例を示す図である。
【図３】本発明のナビゲーション方法の処理を示すフローチャートである。
【図４】現在位置表示情報を決定する処理を示す概念図である。
【符号の説明】
１０  ナビゲーション装置
１１  中央処理部
１２  位置情報受信部
１３  位置情報解析部
１４  ＭＡＰＤＢ
１５  表示部
１６  位置情報ＤＢ
１７  計測部
１８  履歴位置情報ＤＢ
１９  許容テーブルＤＢ
２０  ＧＰＳ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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