(57)【要約】【課題】前進および後退のいずれであるかに関わらず、目標方向などを示す方角案内情報を正確に表示できるナビゲーションシステムを提供する。【解決手段】ステップＳ１では車両の現在位置が算出され、ステップＳ２では車両の進行方向が検知される。ステップＳ３では動作モードが判別され、「コンパスモード」であればステップＳ４へ進み、現在位置と進行方向とに基づいて進行方向の方位が算出される。「ＮＡＶＩモード」であればステップＳ５へ進み、別途に設定されている目標位置Ｔが読み出される。ステップＳ６では、前記現在位置と目標位置Ｔとに基づいて目標方向が算出される。ステップＳ７では、車両の動きが前進および後退のいずれであるかが判定される。後退であればステップＳ８へ進み、方角案内情報が１８０°に相当する角度だけ補正される。【選択図】        図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の現在位置を検知する手段と、
車両の進行方向を検知する手段と、
車両が前進および後退のいずれの向きで走行しているかを検知する手段と、
前記現在位置、進行方向および車両の向きに基づいて方角案内情報を求める手段と、
前記方角案内情報を表示する手段とを含むことを特徴とする車両用ナビゲーションシステム。
【請求項２】
前記方角案内情報を求める手段は、
車両の現在位置および進行方向に基づいて方角案内情報を求める手段と、
車両が後退の向きで走行しているときに、前方角案内情報を１８０°に相当する角度だけ補正する手段とを含むことを特徴とする請求項１に記載の車両用ナビゲーションシステム。
【請求項３】
前記方角案内情報が進行方向の方位であり、
前記補正手段は、車両の現在位置および進行方向に基づいて求められた方位が東、西、南、北のいずれかであるとき、これを西、東、北、南の各方向に補正することを特徴とする請求項２に記載の車両用ナビゲーションシステム。
【請求項４】
前記方角案内情報が目的方向であり、
前記補正手段は、車両の現在位置および進行方向に基づいて求められた目的方向を１８０°補正することを特徴とする請求項２に記載の車両用ナビゲーションシステム。
【請求項５】
前記車両の向きがシフト位置に基づいて求められることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の車両用ナビゲーションシステム。
【請求項６】
前記車両の向きが車輪の回転方向に基づいて求められることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の車両用ナビゲーションシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用ナビゲーションシステムに係り、特に、大きな表示スペースを確保し難い小型車両に好適な車両用ナビゲーションシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
衛星電波を利用した位置検出装置（ＧＰＳ：Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）と地図情報とを組み合わせて車両の現在地を地図上に表示し、目的地までの誘導案内を行うナビゲーションシステムが広く用いられている。
【０００３】
従来、車両用ナビゲーションシステムは主に四輪車用に開発されていたが、近年、自動二輪車や不整地用バギー車などの小型車両への搭載も検討されている。しかしながら、従来のナビゲーションシステムは、多量の情報を運転者に提供しようとするあまり表示画面が大型化してしまい、自動二輪車などの小型車両では、運転者の視野内に表示パネルの搭載スペースを確保することが難しかった。
【０００４】
このような技術課題を解決するために、本出願人は、運転者に必要な誘導案内情報を少ない表示スペースで提供できるようにした車両用ナビゲーションシステムを特許出願（特開２００２−３５０１４４号公報）している。
【０００５】
図１０は、上記した従来の車両用ナビゲーションシステムの表示パネル構成を示した図であり、速度表示領域６１と、ＧＰＳの測位状態を表示する測位状態表示領域６２と、オドメータおよびトリップメータとして機能すると共に、現在選択されているウェイポイント（ＷＰ：中継ポイント）の番号および当該ＷＰまでの距離などを表示するマルチ表示領域６３と、前記ＷＰや最終目的地の方向を矢印で表示する方向表示領域６４とを含む。
【０００６】
前記表示パネル６の下方には、ナビゲーションシステムの動作モードを切り換える「ＭＯＤＥ」スイッチ６５と、ＷＰに現在位置を新規登録するための「ＷＰＴ」スイッチ６６と、ＷＰを選択する「ＩＮＣ」スイッチ６７ａおよび「ＤＥＣ」スイッチ６７ｂとを含む。
【０００７】
図１１は、車両走行時における表示パネル６の表示例を示した図であり、速度表示領域６１には時速として「２８」マイルが表示され、測位状態表示領域６２には測位状態が表示される。走行距離表示領域６３には、ウェイポイントＷＰの識別番号「１」および現在位置から当該ウェイポイントＷＰ１までの距離である「１．２３（マイル）」が表示される。方向表示領域６４には、目的地やＷＰ方向を指し示す矢印が表示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来のナビゲーションシステムは、ＧＰＳ電波に基づいて自身の位置や進行方向は認識できるが、自身の向き、すなわち表示パネル６の向きを認識できない。さらに具体的に言えば、ナビゲーションシステムは、その表示パネル６が図１２（ａ）のように北向きなのか、あるいは同図（ｂ）のように南向きなのかを認識できない。そして、ナビゲーションシステムは、表示パネル６の前方向を進行方向と見なして目的地の方向を矢印で示すので、車両が目標方向とは逆の方向へ移動すると、表示パネル６の方向表示領域６４には、表示パネル６の向きにかかわらず、その後方向を指す矢印が表示されることになる。
【０００９】
したがって、図１３（ａ）のように、車両１００が目標方向Ｔとは逆の方向を向いて前進すれば、表示パネル６の方向表示領域６４には、目標方向Ｔを向いた正しい矢印が表示されるものの、車両が目標方向を向いたまま後退すると、同図（ｂ）に示したように、目標方向Ｔとは逆の方向を向いた矢印が表示されてしまうという技術課題があった。
【００１０】
なお、実開昭６２−１５６８２１号公報には、車両が後退しているときに、方位センサにより与えられる方位情報に１８０°を加算することにより、後退時でも走行軌跡が正確に示されるようにした技術が開示されている。
【００１１】
しかしながら、上記した従来のナビゲーションシステムでは走行軌跡が表示されるのみで、進行方向の方位や目標方向といった、運転者を所定の方角へ案内するための方角案内情報を、車両後退時に正確に表示させることができなかった。
【００１２】
本発明の目的は、上記した従来技術の課題を解決し、前進および後退のいずれであるかに関わらず、目標方向や進行方向の方位といった方角案内情報を正確に表示できるナビゲーションシステムを提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明は、車両用のナビゲーションシステムにおいて、以下のような手段を講じた点に特徴がある。
【００１４】
（１）現在位置を検知する手段と、自車両の進行方向を検知する手段と、車両が前進および後退のいずれの向きで走行しているかを検知する手段と、前記現在位置、進行方向および車両の向きに基づいて方角案内情報方向を求める手段と、前記方角案内情報を表示する手段とを含むことを特徴とする。
【００１５】
（２）前記方角案内情報を求める手段が、車両の現在位置および進行方向に基づいて方角案内情報を求める手段と、車両が後退しているときに、前記方角案内情報を１８０°に相当する角度だけ補正する手段とを含むことを特徴とする。
【００１６】
上記した特徴（１）によれば、車両が前進および後退のいずれの向きで走行しているのかが求められ、方角案内情報が現在位置および進行方向のみならず、車両の向きも考慮して求められる。したがって、自身の向きを検知するジャイロセンサを搭載することなく、方角案内情報を正確に表示できるようになる。
【００１７】
上記した特徴２によれば、簡単な演算のみで、自身の向きに応じた正確な方角案内情報を簡単に求められるようになる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。図１は、本発明の車両用ナビゲーションシステムを搭載した不整地用鞍乗り型バギー車１００の斜視図であり、前記と同一の符号は同一または同等部分を表している。
【００１９】
本発明のバギー車１００は、大径車輪１０１、アンダーカバー１０２および四輪駆動機構等を駆使して高い登坂性および走破性を発揮する。ハンドル１０６の中央部にはメータユニット１０７が設けられ、その上部には、天空に向けてヘリカル型またはパッチ型のＧＰＳ受信アンテナ１０３が立設されている。当該鞍乗り型バギー車１００は、走行中の姿勢変化が大きくなる不整地での使用機会が多いが、受信アンテナ１０３として指向性の広いヘリカルアンテナを採用することにより、姿勢変化に関わらずＧＰＳ電波を良好に受信できるようになる。
【００２０】
図２は、当該バギー車１００に搭載されるナビゲーションシステム１の主要部の構成を示したブロック図であり、前記と同一の符号は同一または同等部分を表している。
【００２１】
ＧＰＳ受信機２は、複数の人工衛星から送信されるＧＰＳ信号を定期的に受信する。シフト位置センサ３はシフト位置を検知する。車速センサ４は、自車両の走行速度を車輪の回転量に基づいて検知する。前記ＧＰＳ受信機２，シフト位置ンサ３および車速センサ４は、シリアルインターフェース１１を介してシステムバス１３に接続されている。
【００２２】
ＣＰＵ１０は、前記ＧＰＳ受信機２が受信した複数のＧＰＳ信号に基づいて自車両の現在位置（緯度、経度）および現在時刻を演算し、前記現在位置の履歴や車速センサ４から取得した情報に基づいて進行方向を検知する。ＣＰＵ１０はさらに、ウェイポイント（ＷＰ：中継ポイント）メモリ１２に既登録のＷＰと自身の現在位置との相対的な位置関係を算出する。ＲＡＭ１７は、前記ＣＰＵ１０にワークエリアを提供する。
【００２３】
表示制御回路１９は、現在位置から見たＷＰの方向および距離等を前記メータユニット１０７の表示パネル６へ出力する。表示パネル６の各スイッチ６５，６６，６７ａ，６７ｂは、パラレルインターフェース１５を介してシステムバス１３に接続される。
【００２４】
図３は、前記ＷＰメモリ１２の記憶内容を模式的に表現した図であり、ＷＰの識別情報であるＷＰ番号ごとに記憶領域が確保されており、各記憶領域には各ＷＰの位置情報として、その緯度及び経度が記憶される。
【００２５】
図４、５は、前記表示パネル６の表示例を示した図であり、前記と同一の符号は同一または同等部分を表している。
【００２６】
本実施形態のナビゲーションシステムは、ＷＰや最終目的地の方向を１６分割で表示する「ナビ（ＮＡＶＩ）モード」と、進行方向の方位を８分割で表示する「コンパスモード」とを備えている。
【００２７】
ＮＡＶＩモードでは、図４に示したように、速度表示領域６１と、ＧＰＳの測位状態を表示する測位状態表示領域６２と、ＷＰや最終目的地の方向を１６分割で表示する方向表示領域６４とが表示される。マルチ表示領域６３には、現在選択されているウェイポイント（ＷＰ：中継ポイント）の番号および当該ＷＰまでの距離が表示される。
【００２８】
コンパスモードでは、図５に示したように、速度表示領域６１と、ＧＰＳの測位状態を表示する測位状態表示領域６２と、現在の進行方向を８分割（北［Ｎ］−北東［ＮＥ］−東［Ｅ］−東南［ＳＥ］−南［Ｓ］−南西［ＳＷ］−Ｗ［西］−北西［ＮＷ］）で表示するコンパス表示領域６８とが表示される。マルチ表示領域６３には、オドメータ（ＯＤＤ）、トリップメータ（ＴＲＩＰ）、経過時間（ＨＯＵＲ）および現在時刻が選択的に表示される。
【００２９】
図６は、前記表示パネル６の表示例がＭＯＤＥスイッチ６５の操作に応答して遷移する様子を示した図であり、例えばコンパスモードのＯＤＤ表示状態から「ＭＯＤＥ」スイッチ６５が操作されると、コンパスモードのままで前記マルチ表示領域６３のみが、ＴＲＩＰ表示、ＨＯＵＲ表示、時計表示と遷移し、さらに「ＭＯＤＥ」スイッチ６５が操作されると、コンパスモードからＮＡＶＩモードへ遷移する。ＮＡＶＩモードで「ＭＯＤＥ」スイッチ６５が操作されると、前記コンパスモードのＯＤＤ表示状態へ戻る。
【００３０】
図７は、本実施形態の動作を示したフローチャートであり、主にＣＰＵ１０が前記ＲＯＭ１６に記憶されている制御プログラムに従って実行する処理の手順を示している。
【００３１】
ステップＳ１では、前記ＧＰＳ受信機２により受信された複数のＧＰＳ信号に含まれる情報を所定の連立方程式に代入して自車両の現在位置（緯度、経度）および現在時刻が算出される。ステップＳ２では、前記検知された現在位置の履歴や距離センサ４から取得した情報に基づいて車両の進行方向が検知される。ステップＳ３では、当該ナビゲーションシステムの現在の動作モードが判別される。現在の動作モードが「コンパスモード」であればステップＳ４へ進み、前記現在位置と進行方向とに基づいて、進行方向の方位が方角案内情報として算出される。
【００３２】
一方、現在の動作モードが「ＮＡＶＩモード」であればステップＳ５へ進み、別途に設定されている目標位置Ｔが読み出される。ステップＳ６では、前記現在位置と目標位置Ｔとに基づいて、目標方向が方角案内情報として算出される。
【００３３】
ステップＳ７では、シフト位置センサ３の出力信号に基づいて、車両の動きが前進および後退のいずれであるかが判定される。前進であれば、前記方角案内情報を補正することなくステップＳ９へ進むが、後退であれば、方角案内情報を補正すべくステップＳ８へ進む。ステップＳ８では、前記求められた方角案内情報（方位あるいは目標方向）が、１８０°に相当する角度だけ補正される。
【００３４】
すなわち、現在の動作モードがコンパスモードであって、求められた方位が「Ｓ」であれば、これと１８０°だけ異なる方位「Ｎ」に補正される。同様に、求められた方位が「ＮＥ」であれば、これと１８０°だけ異なる方位「ＳＷ」に補正される。図８は、補正の前後における方位の対応関係を示している。
【００３５】
一方、現在の動作モードがＮＡＶＩモードであれば、図９の例に示したように、求められた目標方向が１８０°だけ回転される。ステップＳ９では、現在の動作モードに応じて、前記方位または矢印が、表示パネル６上の所定の位置に方角案内情報として表示される。
【００３６】
なお、上記した実施形態では、車両の動きが前進および後退のいずれであるかをシフト位置に基づいて判別するものとして説明したが、車輪の回転方向に基づいて判別するようにしても良い。
【００３７】
【発明の効果】
本発明によれば、以下のような効果が達成される。
（１）車両が前進および後退のいずれの向きで走行しているのかを求め、方角案内情報を、現在位置および進行方向のみならず車両の向きも考慮して求めるようにしたので、自身の向きを検知するジャイロセンサを搭載することなく、車両が後退している最中でも方角案内情報を正確に表示できるようになる。
（２）車両が後退している時には、車両の現在位置や進行方向に基づいて求めた方角案内情報を、１８０°に相当する角度だけ補正するようにしたので、簡単な処理で正確な方角案内情報を正確に表示できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車両用ナビゲーションシステムを搭載した不整地用鞍乗り型バギー車の斜視図である。
【図２】本発明に係る車両用ナビゲーションシステムの主要部の構成を示したブロック図である。
【図３】ＷＰメモリの記憶内容を模式的に表現した図である。
【図４】表示パネルの表示例（ＮＡＶＩモード）を示した図である。
【図５】表示パネルの表示例（コンパスモード）を示した図である。
【図６】表示パネルの表示例がＭＯＤＥスイッチの操作に応答して遷移する様子を示した図である。
【図７】本実施形態の動作を示したフローチャートである。
【図８】補正の前後における方位の対応関係を示した図である。
【図９】補正の前後における目標方向の対応関係を示した図である。
【図１０】従来の車両用ナビゲーションシステムの表示パネル構成を示した図である。
【図１１】車両走行時における表示パネルの表示例を示した図である。
【図１２】従来技術の課題を説明するための図である。
【図１３】従来技術の課題を説明するための図である。
【符号の説明】６…表示パネル，６２…測位状態表示領域，６３…走行距離表示領域，６４…方向表示領域，６８…コンパス表示領域
【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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