(57)【要約】【課題】分岐角度の浅い分岐路での車両の現在位置の判定精度を高め、より正確な位置を示すことができるナビゲーション装置を提供すること。【解決手段】複数の人工衛星から送信された複数の信号を測位情報として予め設定された受信間隔で受信する受信手段１と、この受信手段１によって受信された測位情報から受信位置を算出する位置算出手段１０６と、この位置算出手段１０６によって算出された受信位置に基づいて移動体の地図上の現在位置を決定する位置判定手段１０７と、受信手段１によって受信された測位情報を格納する測位情報格納手段１１０とを備える。【選択図】          図１
2004157049.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の人工衛星から送信された複数の信号を測位情報として受信する受信手段と、前記測位情報から受信位置を算出する位置算出手段と、前記受信位置を地図上にマッピングし、移動体の現在位置の候補地点が複数存在するのか否かを判定する位置判定手段と、前記受信手段によって受信された前記測位情報を格納する測位情報格納手段とを備え、
前記位置判定手段が、前記候補地点が複数存在すると判定したとき、
前記位置算出手段は、前記測位情報格納手段に格納された前記測位情報から複数の地点で受信した前記測位情報を取得し、複数の前記測位情報に共通の前記人工衛星の組合せの前記測位情報だけで前記複数の地点の前記受信位置をそれぞれ算出し、
前記位置判定手段は、前記位置算出手段によって算出された前記複数の地点の前記受信位置の相対的な位置の変化に基づいて前記地図上の前記複数の候補地点から前記移動体の地図上の現在位置を決定することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
前記受信手段は、さらにディファレンシャルＧＰＳ補正情報を受信し、
前記位置判定手段が、前記候補地点が複数存在すると判定したとき、
前記位置算出手段は、前記測位情報格納手段に格納された前記測位情報から複数の地点で受信した前記測位情報を取得し、複数の前記測位情報に共通で、かつ前記ディファレンシャルＧＰＳ補正情報に対応した前記人工衛星の組合せの前記測位情報だけで前記ディファレンシャルＧＰＳ補正情報に基づいて前記複数の地点の前記受信位置をそれぞれ算出することを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項３】
前記位置判定手段が、前記候補地点が複数存在すると判定したとき、
前記測位情報格納手段に格納された前記測位情報から複数の地点で受信した前記測位情報を取得し、複数の前記測位情報に共通の前記人工衛星の組合せの前記測位情報だけで前記複数の地点の前記受信位置をそれぞれ算出し、
前記位置判定手段手段は、前記位置算出手段によって算出された前記複数の地点を結んだ軌跡と前記移動体が走行した道路の前記地図上の形状パターンとを比較し、前記地図上の前記複数の候補地点から前記移動体の前記現在位置を決定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のナビゲーション装置。
【請求項４】
前記受信手段は、予め設定された受信間隔で前記測位情報を受信し、さらに前記移動体が前記地図上の予め設定された区間を移動するときには、前記予め設定された受信間隔よりも短い受信間隔に変更して前記測位情報を受信することを特徴とする請求項３に記載のナビゲーション装置。
【請求項５】
前記位置判定手段が、前記候補地点が複数存在すると判定したとき、
前記位置算出手段は、前記測位情報格納手段に格納された前記測位情報から複数の地点で受信した前記測位情報を取得し、取得した前記複数の地点の前記測位情報に共通で、かつ前記人工衛星の位置を示す仰角の変動が予め設定された角度未満の前記人工衛星の組合せの前記測位情報だけで前記複数の地点の前記受信位置をそれぞれ算出することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のナビゲーション装置。
【請求項６】
前記位置判定手段が、前記候補地点が複数存在すると判定したとき、
前記位置算出手段は、前記測位情報格納手段に格納された前記測位情報から複数の地点で受信した前記測位情報を取得し、取得した前記複数の地点の前記測位情報に共通で、かつ前記人工衛星から送信された信号が電離層によって遅延を受けて変化する変化量が予め設定された変化量未満の前記人工衛星の組合せの前記測位情報だけで前記複数の地点の前記受信位置をそれぞれ算出することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の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、人工衛星から送信された信号を測位情報として受信し、受信した測位情報から移動体の地図上の現在位置を特定するナビゲーション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、グローバルポジショニングシステム（以下単に、ＧＰＳという。）では、複数の人工衛星から送信された信号が利用され、これらの人工衛星から送信された信号を測位情報として受信し、受信した測位情報から受信位置を算出し、算出した受信位置から車両の地図上の現在位置を決定するナビゲーション装置として図１２に示す構成のものが知られている。
【０００３】
図１２に示すように、従来のナビゲーション装置は、人工衛星から送信された信号を受信する受信手段１と、この受信手段１が受信した信号を用いて測位を行うＧＰＳ受信機１１と、車両の速度をパルス信号に変換して示された車速パルスなどを用いて車両の移動距離を求める距離センサ３と、振動ジャイロなどの方位センサ４と、読み取り専用コンパクトディスク（以下単に、ＣＤ−ＲＯＭという。）やデジタル多用途ディスク（以下単に、ＤＶＤという。）やハードディスクなどの地図情報を格納する地図情報格納用メモリ５と、ＧＰＳ受信機１１から出力される位置情報と距離センサ３から出力される距離情報と方位センサ４から出力される方位情報と地図情報格納用メモリ５に格納された地図情報から読取った道路情報とを用いて車両の現在位置を算出する位置算出手段１２と、ナビゲーション装置全体の制御を行う制御手段７と、地図情報格納用メモリ５に格納された地図情報を読み出し、読み出した地図情報が示す地図に車両の現在位置を示すマーカを重畳し、重畳した地図を画面に表示する表示手段８と、操作者が各種操作を行う入力手段９とを備えている。
【０００４】
次に、従来のナビゲーション装置の動作を説明する。
【０００５】
図１２において、受信手段１で受信した複数の人工衛星からの信号を測位情報として受信し、絶対位置と絶対方位がＧＰＳ受信機１１によって算出される。但し、絶対方位については、停止している場合には算出不能である。ＧＰＳ受信機１１で求めた絶対位置および絶対方位と距離センサ３で求めた距離と方位センサ４で求めた相対方位とを用いて常に車両の現在位置が位置算出手段１２によって算出される。また、操作者が入力手段９から目的地を設定したとき、位置算出手段１２から得た現在位置および設定された目的地に対して推奨ルートが制御手段７によって算出され、算出された推奨ルートが表示手段８に表示される。
【０００６】
図１３は、従来のナビゲーション装置が搭載された車両が分岐角度の浅いＹ字路を走行したときに算出した位置を示している。
【０００７】
図１３に示すように、車両が道路Ｒ１をＹ字路の分岐点に向かって走行し、分岐点で道路Ｒ２へ進んだとする。このときに車両に搭載された従来のナビゲーション装置の位置算出手段１２がＧＰＳ受信機１１から求めた絶対位置情報および絶対方位情報と距離センサ３から求めた距離情報と方位センサ４から求めた相対方位情報に基づいて算出した車両の現在位置が、地点Ｐｎ、Ｐｎ＋１、Ｐｎ＋２、Ｐｎ＋３、Ｐｎ＋４となったとする。位置算出手段１２は、地図情報格納用メモリ５に格納された地図情報から道路情報を読取って車両の現在位置が道路上に乗るように車両の現在位置を近い方の道路上に補正するようになっており、地点Ｐｎ＋２では道路Ｒ２よりも道路Ｒ３の方が近いため、地点Ｂｎ＋２に補正される。但し、地点Ａｎ＋２も候補地点とする。地点Ｐｎ＋３では道路Ｒ２と道路Ｒ３の距離がほぼ等しいが、地点Ｐｎ＋２で道路Ｒ２を選択したため、地点Ｂｎ＋３を車両の現在位置とする。地点Ａｎ＋３は引続き候補地点とする。次に、算出された地点Ｐｎ＋４に達したときには、道路Ｒ３よりも道路Ｒ２の方が近いので、道路Ｒ３上の地点Ｂｎ＋４よりも道路Ｒ２上の地点Ａｎ＋４の方が存在確率が高いと判定し、道路Ｒ２上の地点Ａｎ＋４を車両の現在位置とし、道路Ｒ３上の地点Ｂｎ＋４は候補地点とする（例えば特許文献１参照）。
【０００８】
また、従来のナビゲーション装置は、操作者が設定した目的地までの推奨ルートが算出されているときには推奨ルートを優先し、車両の現在位置を判定するようになっている。例えば、道路Ｒ２が目的地までの推奨ルートであれば、算出された地点Ｐｎ＋２において車両の現在位置は道路Ｒ２上の地点Ａｎ＋２であると判定するが、目的地が設定されていないときには、推奨ルートを優先する判定は実行されない。
【０００９】
【特許文献１】
特表平１０−５００２０８号公報（第１０‐１１頁、第５図）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のナビゲーション装置では、分岐角度の浅いＹ字路に進入したときに分岐後の移動体の位置を間違って判定することがあり、移動体の位置を正確に判定する判定精度が低いという問題があった。
【００１１】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、分岐角度の浅いＹ字路に進入したときでも分岐後の移動体の位置をより正確に判定するよう判定精度を高めたナビゲーション装置を提供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明のナビゲーション装置は、複数の人工衛星から送信された複数の信号を測位情報として受信する受信手段と、前記測位情報から受信位置を算出する位置算出手段と、前記受信位置を地図上にマッピングし、移動体の現在位置の候補地点が複数存在するのか否かを判定する位置判定手段と、前記受信手段によって受信された前記測位情報を格納する測位情報格納手段とを備え、前記位置判定手段が、前記候補地点が複数存在すると判定したとき、前記位置算出手段は、前記測位情報格納手段に格納された前記測位情報から複数の地点で受信した前記測位情報を取得し、複数の前記測位情報に共通の前記人工衛星の組合せの前記測位情報だけで前記複数の地点の前記受信位置をそれぞれ算出し、前記位置判定手段は、前記位置算出手段によって算出された前記複数の地点の前記受信位置の相対的な位置の変化に基づいて前記地図上の前記複数の候補地点から前記移動体の地図上の現在位置を決定する構成を有している。
【００１３】
この構成により、複数の候補地点が存在すると判定したとき、複数の地点で受信した測位情報に共通の人工衛星の組合せの測位情報だけを用いて複数の地点の受信位置の相対位置精度を高めて算出し、算出した受信位置から移動体の相対位置の変化を評価することができるので、複数の候補地点から移動体の現在位置を決定することができる。
【００１４】
また、本発明のナビゲーション装置は、前記受信手段は、さらにディファレンシャルＧＰＳ補正情報を受信し、前記位置判定手段が、前記候補地点が複数存在すると判定したとき、前記位置算出手段は、前記測位情報格納手段に格納された前記測位情報から複数の地点で受信した前記測位情報を取得し、複数の前記測位情報に共通で、かつ前記ディファレンシャルＧＰＳ補正情報に対応した前記人工衛星の組合せの前記測位情報だけで前記ディファレンシャルＧＰＳ補正情報に基づいて前記複数の地点の前記受信位置をそれぞれ算出する構成を有している。
【００１５】
この構成により、複数の候補地点が存在すると判定したとき、複数の地点で受信した測位情報に共通で、かつ補正情報受信手段によって受信されたディファレンシャルＧＰＳ補正情報に対応する人工衛星の組合せの測位情報だけを用いて複数の受信位置の相対位置精度を高めて算出し、算出した受信位置から移動体の相対位置の変化を評価することができるので、複数の候補地点から移動体の現在位置を決定することができる。
【００１６】
また、本発明のナビゲーション装置は、前記位置判定手段が、前記候補地点が複数存在すると判定したとき、前記測位情報格納手段に格納された前記測位情報から複数の地点で受信した前記測位情報を取得し、複数の前記測位情報に共通の前記人工衛星の組合せの前記測位情報だけで前記複数の地点の前記受信位置をそれぞれ算出し、前記位置判定手段手段は、前記位置算出手段によって算出された前記複数の地点を結んだ軌跡と前記移動体が走行した道路の前記地図上の形状パターンとを比較し、前記地図上の前記複数の候補地点から前記移動体の前記現在位置を決定する構成を有している。
【００１７】
この構成により、複数の候補地点が存在すると判定したとき、複数の地点で受信した測位情報に共通の人工衛星の組合せの測位情報だけを用いて複数の地点の受信位置の相対位置精度を高めて算出し、算出した受信位置から移動体の走行軌跡と道路の地図上の形状パターンとを比較することができるので、複数の候補地点から移動体の現在位置を決定することができる。
【００１８】
また、本発明のナビゲーション装置は、前記受信手段は、予め設定された受信間隔で前記測位情報を受信し、さらに前記移動体が前記地図上の予め設定された区間を移動するときには、前記予め設定された受信間隔よりも短い受信間隔に変更して前記測位情報を受信する構成を有している。
【００１９】
この構成により、移動体がの道路上の予め設定された区間を走行するとき、予め設定された受信間隔よりもさらに短い受信間隔に変更して測位情報を受信し、受信した測位情報が測位情報格納手段に格納されるので、複数の候補地点が存在すると判定したとき、測位情報格納手段に格納された受信位置からさらに詳しい移動体の走行軌跡を取得することができ、取得した移動体の走行軌跡と道路の地図上の形状パターンとを比較し、複数の候補地点から移動体の現在位置を決定することができる。
【００２０】
また、本発明のナビゲーション装置は、前記位置判定手段が、前記候補地点が複数存在すると判定したとき、前記位置算出手段は、前記測位情報格納手段に格納された前記測位情報から複数の地点で受信した前記測位情報を取得し、取得した前記複数の地点の前記測位情報に共通で、かつ前記人工衛星の位置を示す仰角の変動が予め設定された角度未満の前記人工衛星の組合せの前記測位情報だけで前記複数の地点の前記受信位置をそれぞれ算出する構成を有している。
【００２１】
この構成により、複数の候補地点が存在すると判定したとき、複数の地点で受信した測位情報に共通で、かつ人工衛星の位置を示す仰角の変動が予め設定された角度未満の人工衛星の組合せの測位情報だけを用いてこれら２つの地点の受信位置の相対位置精度を高めて算出し、算出した受信位置から移動体の走行軌跡と道路の地図上の形状パターンとを比較することができるので、複数の候補地点から移動体の現在位置を決定することができる。
【００２２】
また、本発明のナビゲーション装置は、前記位置判定手段が、前記候補地点が複数存在すると判定したとき、前記位置算出手段は、前記測位情報格納手段に格納された前記測位情報から複数の地点で受信した前記測位情報を取得し、取得した前記複数の地点の前記測位情報に共通で、かつ前記人工衛星から送信された信号が電離層によって遅延を受けて変化する変化量が予め設定された変化量未満の前記人工衛星の組合せの前記測位情報だけで前記複数の地点の前記受信位置をそれぞれ算出する構成を有している。
【００２３】
この構成により、複数の候補地点が存在すると判定したとき、複数の地点で受信した測位情報に共通で、かつ電離層によって遅延を受けて変化する変化量が予め設定された変化量未満の人工衛星の組合せの測位情報だけを用いてこれら２つの地点の受信位置の相対位置精度を高めて算出し、算出した受信位置から移動体の走行軌跡と道路の地図上の形状パターンとを比較することができるので、複数の候補地点から移動体の現在位置を決定することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００２５】
（第１の実施の形態）
図１に示すように、本発明の第１の実施の形態のナビゲーション装置は、図１２の従来のナビゲーション装置と同じ受信手段１と、距離センサ３と、方位センサ４と、表示手段８と、入力手段９とに加え、受信手段１が受信した測位情報から受信位置を算出し、算出した受信位置を受信位置情報として出力するＧＰＳ受信機１０２と、地図情報を格納する地図情報格納用メモリ１０５と、ＧＰＳ受信機１０２から出力された受信位置情報と距離センサ３から出力された移動距離情報と方位センサ４から出力された方位情報と地図情報格納用メモリ１０５から読み出した道路データとを用いて車両の現在位置を算出する位置算出手段１０６と、位置算出手段１０６によって算出された受信位置に基づいて車両の現在位置を地図上にマッピングし、車両の現在位置の候補地点が複数存在するかの否かを判定する位置判定手段１０７と、受信手段１が受信した複数の信号を測位情報として格納する測位情報格納手段１１０とナビゲーション装置全体を制御する制御手段１１１とを備えている。
【００２６】
また、位置判定手段１０７が、複数の候補地点が存在すると判定したことにより、位置算出手段１０６は、測位情報格納手段１１０に格納された測位情報から複数の地点で受信した測位情報を取得し、取得した２つの地点の測位情報に共通の人工衛星の組合せの測位情報だけで２つの地点の受信位置をそれぞれ算出し、位置判定手段１０７は、位置算出手段１０６によって算出された２つの地点の受信位置の相対的な位置の変化に基づいて地図上の複数の候補地点から車両の現在位置を決定するようになっている。
【００２７】
次に、図１１を参照し、本発明の第１の実施の形態のナビゲーション装置の動作を説明する。
【００２８】
複数の人工衛星から送信された複数の信号を受信手段１が測位情報として受信し、受信した測位情報から受信位置がＧＰＳ受信機１０２によって算出される。また、複数の人工衛星から受信した測位情報、例えば、複数の人工衛星の軌道情報や電波の伝搬時間などが測位情報格納手段１１０に格納される。次いで、ＧＰＳ受信機１０２によって算出された受信位置と受信手段３で検出した距離情報と方位センサ４で検出した相対方位情報とを用いて車両の現在位置が位置算出手段１０６によって算出される（ステップＳ１０１）。さらに、位置算出手段１０６によって算出された受信位置に基づいて車両の現在位置を地図上にマッピングするとき、地図上に複数の候補地点が存在する可能性があるか否かが位置判定手段１０７によって判定される（ステップＳ１０２）。
【００２９】
ここで、位置判定手段１０７が車両を地図上の１つの地点に特定できると判定したとき、位置算出手段１０６によって算出された位置情報から車両の現在位置が決定される。
【００３０】
一方、位置判定手段１０７が地図上の複数の地点に存在する可能性があると判定したとき、測位情報格納手段１１０に格納された測位情報から複数の地点で受信した測位情報が取得され、取得された複数の地点の測位情報に共通の人工衛星の組合せの測位情報だけで複数の地点の受信位置が位置算出手段１０６によってそれぞれ算出される（ステップＳ１０３）。次いで、位置算出手段１０６によって算出された複数の地点の受信位置の相対的な位置の変化に基づいて地図上の複数の候補地点から車両の現在位置が位置判定手段１０７によって決定される（ステップＳ１０４）。
【００３１】
例えば、車両が分岐角度の浅いＹ字路に進入したとき、車両は地図上の複数の地点に存在する可能性があると判定される。このとき、測位情報格納手段１１０からＹ字路に進入する前の地点と進入した後の地点の測位情報が読み出され、２つの地点に共通の人工衛星から受信した測位情報を取得し、取得した２つの地点の測位情報に共通の人工衛星の組合せの測位情報だけで２つの地点の受信位置がそれぞれ算出される。ＧＰＳ測位では絶対位置として数ｍから数十ｍ程度の誤差があるが、人工衛星の組合せを２つの地点で同じにすることにより２つの地点の誤差の大きさと方向がほぼ同じになり、相対位置としては従来よりも約１０倍の精度が得られる。そこで、分岐路に侵入する前に走行していた道路に直交する方向に相対位置がどれだけ変化をしたかを求めることによって、分岐後に車両が存在する道路を判定することができる。
【００３２】
次に、図２と図３とを参照し、本発明の第１の実施の形態のナビゲーション装置が搭載された車両が分岐角度の浅いＹ字路を走行したときの本実施の形態のナビゲーション装置の動作を説明する。
【００３３】
図２において、道路Ｒ２と道路Ｒ３とに分岐する分岐角度の浅いＹ字路に向かって道路Ｒ１を走行し、分岐点で道路Ｒ２へ進んだとき、位置算出手段１０６が算出した車両の現在位置がそれぞれ地点Ｐｎ，Ｐｎ＋１となったとする。分岐後の地点Ｐｎ＋１では道路Ｒ２と道路Ｒ３の何れにも車両が存在する可能性があるので、まず始めに、測位情報格納手段１１０に格納されたＹ字路の分岐前の地点Ｐｎの測位情報と分岐後の地点Ｐｎ＋１の測位情報が位置算出手段１０６によって読み取られる。次いで、位置算出手段１０６によって読み取られた分岐前の地点Ｐｎの測位情報と分岐後の地点Ｐｎ＋１の測位情報を比較し、分岐前の地点Ｐｎと分岐後の地点Ｐｎ＋１に共通の人工衛星の組合せが選択される。さらに、選択された共通の人工衛星の組合せの測位情報だけで分岐前の地点Ｐｎの位置と分岐後の地点Ｐｎ＋１の位置が算出される。
【００３４】
図３に示すように、例えば、分岐前の地点Ｐｎと分岐後の地点Ｐｎ＋１に共通の人工衛星の組合せが衛星番号１，４，６であるならば、衛星番号１，４，６の測位情報のみが抽出され、抽出された衛星番号１，４，６の測位情報から分岐前の地点Ｐｎの位置と分岐後の地点Ｐｎ＋１の位置として地点Ｇｎ、Ｇｎ＋１がそれぞれ算出される。そして、図２に示すように分岐前の道路Ｒ１に直交する方向の成分として車両が道路Ｒ２側にΔｒだけ移動したことが算出され、道路Ｒ３よりも道路Ｒ２の方に車両が存在する可能性が高いと判定され、道路Ｒ２上の地点Ａｎ＋１に車両の現在位置が決定される。
【００３５】
以上説明したように、本発明の第１の実施の形態のナビゲーション装置は、分岐角度の浅いＹ字路においても、分岐前の地点で受信した測位情報と分岐後の地点で受信した測位情報とに共通の人工衛星の測位情報だけを用いてこれら複数の地点の受信位置を算出し、算出した複数の地点の受信位置から車両の相対位置の変化を評価することができるので、複数の候補地点から現在位置を決定することができる。
【００３６】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態のナビゲーション装置の構成は、本発明の第１の実施の形態のナビゲーション装置の構成と同じであり、第１の実施の形態のナビゲーション装置の構成要素と同じ構成要素には同じ参照符号を用いて示し、本発明の第２の実施の形態のナビゲーション装置の構成の説明を省略する。
【００３７】
本発明の第２の実施の形態のナビゲーション装置が第２の実施の形態のナビゲーション装置と異なる点は、受信手段１が、ディファレンシャルＧＰＳの補正情報を受信するようになっていることである。また、位置判定手段１０７が、車両の現在位置を地図上にマッピングするとき、複数の候補地点が存在すると判定したことにより、位置算出手段１０６は、測位情報格納手段１１０に格納された測位情報から複数の地点で受信した測位情報を取得し、取得した複数の地点の測位情報に共通で、かつ受信手段１によって受信されたディファレンシャルＧＰＳ補正情報に対応した人工衛星の組合せの測位情報だけでディファレンシャルＧＰＳ補正情報に基づいて複数の地点の受信位置をそれぞれ算出し、位置判定手段１０７は、位置算出手段１０６によって算出された複数の地点の受信位置の相対的な位置の変化に基づいて地図上の複数の候補地点から車両の現在位置を決定することである。
【００３８】
次に、図４を参照し、本発明の第２の実施の形態のナビゲーション装置が搭載された車両が分岐角度の浅いＹ字路を走行したときの本実施の形態のナビゲーション装置の動作を説明する。
【００３９】
図４において、測位情報を受信した地点Ｐｎ，Ｐｎ＋１に共通の人工衛星として衛星番号１，４，６，１２の４つが位置算出手段１０６によって選択される。次いで、ディファレンシャルＧＰＳ補正情報を取得しているのは衛星番号１，４，６の３つの人工衛星であり、衛星番号１，４，６の組合せでディファレンシャルＧＰＳ補正情報に基づいて地点Ｐｎ，Ｐｎ＋１の各地点の受信位置が位置算出手段１０６によって算出される。次いで、算出された受信位置から相対位置の変化が評価され、車両が存在する可能性のある地図上の複数の候補地点から現在位置が決定される。
【００４０】
以上説明したように、本発明の第２の実施の形態のナビゲーション装置は、分岐角度の浅いＹ字路においても、分岐前の地点で受信した測位情報と分岐後の地点で受信した測位情報とに共通の人工衛星の測位情報だけを用いてこれら複数の地点の受信位置の相対位置精度を高めて算出し、算出した複数の地点の受信位置から車両の相対位置の変化を評価することができるので、複数の候補地点から現在位置を決定することができる。
【００４１】
（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態のナビゲーション装置が第１の実施の形態のナビゲーション装置と異なる点は、位置判定手段１０７が、車両の現在位置を地図上にマッピングするとき、複数の候補地点が存在すると判定したことにより、位置算出手段１０６は、測位情報格納手段１１０に格納された測位情報から複数の地点で受信した測位情報を取得し、取得した複数の地点の測位情報に共通の人工衛星の組合せの測位情報だけで複数の地点の受信位置をそれぞれ算出し、位置判定手段１０７は、位置算出手段１０６によって算出された複数の地点の受信位置から車両の走行軌跡を取得し、取得した車両の走行軌跡と車両が走行した道路の地図上の形状パターンとを比較し、地図上の複数の候補地点から車両の現在位置を決定することにある。
【００４２】
次に、図５と図６を参照し、本発明の第３の実施の形態のナビゲーション装置が搭載された車両が分岐角度の浅いＹ字路を走行したときの本実施の形態のナビゲーション装置の動作を説明する。
【００４３】
図５において、道路Ｒ２と道路Ｒ３とに分岐する分岐角度の浅いＹ字路の分岐点に向かって道路Ｒ１を走行し、分岐点で道路Ｒ２へ進んだときに、ＧＰＳ受信機１０２が算出した位置情報と受信手段３が算出した移動距離情報と方位センサ４が算出した方位情報とを用いて位置算出手段１０６が算出した車両の現在位置が、Ｐｎ、Ｐｎ＋１、Ｐｎ＋２となったとする。
【００４４】
まず、測位情報格納手段１１０から分岐前の地点Ｐｎ，Ｐｎ＋１と分岐後の地点Ｐｎ＋２の測位情報が位置算出手段１０６によって読み出される。次いで、地点Ｐｎから地点Ｐｎ＋２までの測位情報に共通の人工衛星の測位情報のみが位置算出手段１０６によって抽出される。図６に示すように、例えば、地点Ｐｎから地点Ｐｎ＋２までの測位情報に共通の人工衛星の衛星番号１，４，６であるならば、衛星番号１，４，６の測位情報のみが抽出され、抽出された衛星番号１，４，６から地点Ｐｎから地点Ｐｎ＋２までの受信位置Ｇｎ，Ｇｎ＋１，Ｇｎ＋２が算出される。そして、ＧｎとＧｎ＋１とＧｎ＋２とを結んだ軌跡を平行移動してパターンマッチングにより道路Ｒ３よりも道路Ｒ２の方が存在確率が高いと判断され、道路Ｒ２上の地点Ａｎ＋２に車両の現在位置が決定される。
【００４５】
以上説明したように、本発明の第３の実施の形態のナビゲーション装置は、分岐角度の浅いＹ字路においても、分岐前の地点で受信した測位情報と分岐後の地点で受信した測位情報とに共通の人工衛星の測位情報だけを用いてこれら複数の地点の受信位置の相対位置精度を高めて算出し、算出した複数の地点の受信位置から車両の相対位置の変化を評価することができるので、車両が存在する可能性のある地図上の複数の候補地点から現在位置を決定することができる。
【００４６】
（第４の実施の形態）
本発明の第４の実施の形態のナビゲーション装置が第１の実施の形態のナビゲーション装置と異なる点は、受信手段１が、車両がの地図上の予め設定された区間を走行するとき、予め設定された受信間隔よりもさらに短い受信間隔に変更して測位情報を受信し、位置判定手段１０７が、位置算出手段１０６によって算出された受信位置に基づいて車両が地図上の複数の地点に存在する可能性があると判定したときに、位置算出手段１０６は、測位情報格納手段１１０に格納された測位情報から複数の地点で受信した測位情報を取得し、取得した２つの地点の測位情報に共通の人工衛星の組合せの測位情報だけで２つの地点の受信位置をそれぞれ算出し、位置判定手段１０７は、位置算出手段１０６によって算出された２つの地点の受信位置から車両の走行軌跡を取得し、取得した車両の走行軌跡と車両が走行した道路の地図上の形状パターンとを比較し、地図上の複数の候補地点から車両の現在位置を決定することである。
【００４７】
次に、図７と図８を参照し、本発明の第４の実施の形態のナビゲーション装置が搭載された車両が分岐角度の浅いＹ字路を走行したときの本実施の形態のナビゲーション装置の動作を説明する。
【００４８】
車両が地図上の予め設定された区間を走行するとき、予め設定された受信間隔よりもさらに短い受信間隔に変更し、測位情報が受信手段１によって受信され、測位情報格納手段１１０に格納される。図７に示すように、予め設定された受信間隔で測位情報が受信される場合には、地点Ｐｎ，Ｐｎ＋１，Ｐｎ＋２で受信手段１によって測位情報が受信されるのに対し、車両がの地図上の予め設定された区間を走行するときには受信手段１によって測位情報が受信される受信間隔が短く設定され、地点ＰｎとＰｎ＋１、地点ＰｎとＰｎ＋２の間でも測位情報が受信される。次いで、測位情報を受信した地点ＰｎからＰｎ＋２までの各地点に共通の人工衛星として衛星番号１，４，６の３つが位置算出手段１０６によって選択される。そして、人工衛星の衛星番号１，４，６の測位情報だけで５つの地点ＧｎからＧｎ＋４まで各地点の受信位置が位置算出手段１０６によって算出される。次いで、図８に示すように、算出された５つの受信位置Ｇｎ，Ｇｎ＋１，Ｇｎ＋２，Ｇｎ＋３，Ｇｎ＋４とを結んだ軌跡を並行移動してパターンマッチングすることにより、車両が存在する可能性のある地図上の複数の候補地点から現在位置が決定される。
【００４９】
以上説明したように、本発明の第４の実施の形態のナビゲーション装置は、分岐角度の浅いＹ字路においても、分岐前の地点で受信した測位情報と分岐後の地点で受信した測位情報とに共通の人工衛星の測位情報だけを用いてこれら複数の地点の受信位置の相対位置精度を高めて算出し、算出した複数の地点の受信位置から車両の相対位置の変化を評価することができるので、車両が存在する可能性のある地図上の複数の候補地点から現在位置を決定することができる。
【００５０】
（第５の実施の形態）
本発明の第５の実施の形態のナビゲーション装置が第１の実施の形態のナビゲーション装置と異なる点は、位置判定手段１０７が、位置算出手段１０６によって算出された受信位置に基づいて車両が地図上の複数の地点に存在する可能性があると判定したときに、位置算出手段１０６は、測位情報格納手段１１０に格納された測位情報から複数の地点で受信した測位情報を取得し、取得した２つの地点の測位情報に共通で、かつ人工衛星の位置を示す仰角の変動が予め設定された角度未満の人工衛星の組合せの測位情報だけで２つの地点の受信位置をそれぞれ算出し、位置判定手段１０７は、位置算出手段１０６によって算出された２つの地点の受信位置から車両の走行軌跡を取得し、取得した車両の走行軌跡と車両が走行した道路の地図上の形状パターンとを比較し、地図上の複数の候補地点から車両の現在位置を決定することである。
【００５１】
次に、図９を参照し、本発明の第５の実施の形態のナビゲーション装置が搭載された車両が分岐角度の浅いＹ字路を走行したときの本実施の形態のナビゲーション装置の動作を説明する。
【００５２】
図９において、測位情報を受信した地点Ｐｎ，Ｐｎ＋１，Ｐｎ＋２に共通の人工衛星として衛星番号１，４，６，１２の４つが位置算出手段１０６によって選択される。次いで、予め人工衛星の仰角の変化が５度未満の測位情報を選択するよう設定しておくことにより、仰角が５度から１１度まで変化する衛星番号１２の測位情報が排除され、人工衛星の衛星番号１，４，６の測位情報だけて３つの地点Ｐｎ，Ｐｎ＋１，Ｐｎ＋２の受信位置が位置算出手段１０６によって算出される。次いで、算出された受信位置から相対位置の変化が評価され、車両が存在する可能性のある地図上の複数の候補地点から現在位置が決定される。
【００５３】
以上説明したように、本発明の第５の実施の形態のナビゲーション装置は、分岐角度の浅いＹ字路においても、分岐前の地点で受信した測位情報と分岐後の地点で受信した測位情報とに共通の人工衛星の測位情報だけを用いてこれら複数の地点の受信位置の相対位置精度を高めて算出し、算出した複数の地点の受信位置から車両の相対位置の変化を評価することができるので、車両が存在する可能性のある地図上の複数の候補地点から現在位置を決定することができる。
【００５４】
（第６の実施の形態）
本発明の第６の実施の形態のナビゲーション装置が第１の実施の形態のナビゲーション装置と異なる点は、位置判定手段１０７が、位置算出手段１０６によって算出された受信位置に基づいて車両が地図上の複数の地点に存在する可能性があると判定したときに、位置算出手段１０６は、測位情報格納手段１１０に格納された測位情報から複数の地点で受信した測位情報を取得し、取得した２つの地点の測位情報に共通で、かつ人工衛星から送信された信号が電離層によって遅延を受けて変化する変化量が予め設定された変化量未満の人工衛星の組合せの測位情報だけで２つの地点の受信位置をそれぞれ算出し、位置判定手段１０７は、位置算出手段１０６によって算出された２つの地点の受信位置から車両の走行軌跡を取得し、取得した車両の走行軌跡と車両が走行した道路の地図上の形状パターンとを比較し、地図上の複数の候補地点から車両の現在位置を決定することである。
【００５５】
次に、図１０を参照し、本発明の第６の実施の形態のナビゲーション装置が搭載された車両が分岐角度の浅いＹ字路を走行したときの本実施の形態のナビゲーション装置の動作を説明する。
【００５６】
図１０に示すように測位情報を受信した地点Ｐｎ，Ｐｎ＋１，Ｐｎ＋２に共通の人工衛星として衛星番号１，４，６，１２の４つが位置算出手段１０６によって選択される。次いで、予め電離層による遅延時間の変動幅が例えば１０［ｎｓ］未満の測位情報を選択するよう設定しておくことにより、衛星番号１２のように短時間で電離層による遅延時間が５８［ｎｓ］から２６［ｎｓ］まで変動する測位情報が排除され、人工衛星の衛星番号１，４，６の測位情報だけで地点Ｐｎ，Ｐｎ＋１，Ｐｎ＋２の受信位置が位置算出手段１０６によって算出される。次いで、算出された受信位置から相対位置の変化が評価され、車両が存在する可能性のある地図上の複数の候補地点から現在位置が決定される。
【００５７】
以上説明したように、本発明の第６の実施の形態のナビゲーション装置は、分岐角度の浅いＹ字路においても、分岐前の地点で受信した測位情報と分岐後の地点で受信した測位情報とに共通の人工衛星の測位情報だけを用いてこれら複数の地点の受信位置の相対位置精度を高めて算出し、算出した複数の地点の受信位置から車両の相対位置の変化を評価することができるので、車両が存在する可能性のある地図上の複数の候補地点から現在位置を決定することができる。
【００５８】
なお、本発明のナビゲーション装置の実施の形態では車両に搭載された場合の動作ついて説明したが、車両に搭載されることを限定するものではなく、移動体全般に適応することができる。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のナビゲーション装置は、分岐後の複数の道路の何れに移動体が位置するかを判定する判定精度を高め、より正確な移動体の位置を示すことができるナビゲーション装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態のナビゲーション装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の第１の実施の形態のナビゲーション装置が搭載された車両が予め設定された分岐角度よりも浅いＹ字路を走行したときに算出された車両の位置を示す図
【図３】
本発明の第１の実施の形態のナビゲーション装置が搭載された車両が予め設定された分岐角度よりも浅いＹ字路を走行したときに受信された測位情報の受信例を示す図
【図４】
本発明の第２の実施の形態のナビゲーション装置が搭載された車両が予め設定された分岐角度よりも浅いＹ字路を走行したときに受信された測位情報の受信例を示す図
【図５】
本発明の第３の実施の形態のナビゲーション装置が搭載された車両が予め設定された分岐角度よりも浅いＹ字路を走行したときに算出された車両の位置を示す図
【図６】
本発明の第３の実施の形態のナビゲーション装置が搭載された車両が予め設定された分岐角度よりも浅いＹ字路を走行したときに受信された測位情報の受信例を示す図
【図７】
本発明の第４の実施の形態のナビゲーション装置が搭載された車両が予め設定された分岐角度よりも浅いＹ字路を走行したときに算出された車両の位置を示す図
【図８】
本発明の第４の実施の形態のナビゲーション装置が搭載された車両が予め設定された分岐角度よりも浅いＹ字路を走行したときに受信された測位情報の受信例を示す図
【図９】
本発明の第５の実施の形態のナビゲーション装置が搭載された車両が予め設定された分岐角度よりも浅いＹ字路を走行したときに受信された測位情報の受信例を示す図
【図１０】
本発明の第６の実施の形態のナビゲーション装置が搭載された車両が予め設定された分岐角度よりも浅いＹ字路を走行したときに受信された測位情報の受信例を示す図
【図１１】
本発明の第１の実施の形態のナビゲーション装置の動作を示すフローチャート
【図１２】
従来のナビゲーション装置の構成を示すブロック図
【図１３】
従来のナビゲーション装置が搭載された車両が予め設定された分岐角度よりも浅いＹ字路を走行したときに算出された車両の位置を示す図
【符号の説明】
１  受信手段
３  距離センサ
４  方位センサ
８  表示手段
９  入力手段
１０２  ＧＰＳ受信機
１０５  地図情報格納用メモリ
１０６  位置算出手段
１０７  位置判定手段
１１０  測位情報格納手段
１１１  制御手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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