(57)【要約】      （修正有）【課題】車両速度及びヨーレートの算出精度を向上させることができる、車両用推定航法装置を提供する。【解決手段】ＧＰＳ情報から車両の走行速度の速度ベクトルを算出する速度ベクトル算出手段と、タイヤの回転情報を検出するタイヤ回転情報検出手段と、タイヤの回転情報から当該タイヤの回転速度を算出するタイヤ回転速度算出手段と、前記速度ベクトルの情報に基づいて車両の速度を算出する速度算出手段と、前記速度ベクトルの情報に基づいて車両のヨーレートを算出するヨーレート算出手段と、前記速度算出手段により算出される車両速度と前記タイヤ回転速度との第１関係式の第１パラメータを逐次算出する第１パラメータ算出手段と、前記ヨーレート算出手段により算出されるヨーレートと前記タイヤ回転速度との第２関係式の第２パラメータを逐次算出する第２パラメータ算出手段とを備える。【選択図】図３
2012163509.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行車両に搭載されたＧＰＳ受信機によるＧＰＳ情報から当該車両の走行速度の速度ベクトルを算出する速度ベクトル算出手段と、
前記車両に装着されたタイヤの回転情報を検出するタイヤ回転情報検出手段と、
このタイヤ回転情報検出手段により得られるタイヤの回転情報から当該タイヤの回転速度を算出するタイヤ回転速度算出手段と、
前記速度ベクトルの情報に基づいて車両の速度を算出する速度算出手段と、
前記速度ベクトルの情報に基づいて車両のヨーレートを算出するヨーレート算出手段と、
前記タイヤ回転速度算出手段により得られるタイヤの回転速度からタイヤの対地速度を算出する数式モデルから求めた、前記速度算出手段により算出される車両速度と前記タイヤ回転速度との第１関係式の第１パラメータを逐次算出する第１パラメータ算出手段と、
前記タイヤ回転速度算出手段により得られるタイヤの回転速度からタイヤの対地速度を算出する数式モデルから求めた、前記ヨーレート算出手段により算出されるヨーレートと前記タイヤ回転速度との第２関係式の第２パラメータを逐次算出する第２パラメータ算出手段と
を備えており、
前記第１パラメータ算出手段及び第２パラメータ算出手段は、所定の複数のタイヤ回転速度領域毎に、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータを算出するように構成されていることを特徴とする車両用推定航法装置。
【請求項２】
前記第１パラメータ算出手段及び第２パラメータ算出手段は、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータをＧＰＳ情報受信時に常に算出し、ＧＰＳ情報受信不可時に、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域の最新パラメータを用いて当該タイヤ回転速度から車両速度及びヨーレートを算出するように構成されている請求項１に記載の車両用推定航法装置。
【請求項３】
前記第１パラメータ算出手段及び第２パラメータ算出手段は、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータをＧＰＳ情報受信時に常に算出し、ＧＰＳ情報受信不可時に、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域のパラメータが算出されておらず且つ他の複数のタイヤ回転速度領域のパラメータが算出されている場合、当該複数のパラメータの内挿又は外挿により、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域のパラメータを推定し、推定したパラメータを用いて当該タイヤ回転速度から車両速度及びヨーレートを算出するように構成されている請求項１に記載の車両用推定航法装置。
【請求項４】
前記第１パラメータ算出手段及び第２パラメータ算出手段は、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータをＧＰＳ情報受信時に常に算出し、ＧＰＳ情報受信不可時に、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域のパラメータが算出されておらず且つパラメータが算出されている他のタイヤ回転速度領域の数が１又はゼロである場合、所定のデフォルトのパラメータを用いて当該タイヤ回転速度から車両速度及びヨーレートを算出するように構成されている請求項１に記載の車両用推定航法装置。
【請求項５】
前記速度算出手段により得られる車両速度をＶ、内外輪回転角速度の和をｘとしたときに、前記第１関係式は、Ｖ＝Ａ１×ｘ＋Ｂ１であり、ここでＡ１及びＢ１が第１パラメータであり、
前記ヨーレート算出手段により得られるヨーレートをＹ、内外輪回転角速度の差をｙとしたときに、前記第２関係式は、Ｙ＝Ｃ×ｙ＋Ｄであり、ここでＣ及びＤが第２パラメータである請求項１〜４のいずれかに記載の車両用推定航法装置。
【請求項６】
前記回転速度が、従動輪タイヤの回転速度である請求項１〜５のいずれかに記載の車両用推定航法装置。
【請求項７】
走行車両に搭載されたＧＰＳ受信機によるＧＰＳ情報から当該車両の走行速度の速度ベクトルを算出する速度ベクトル算出工程と、
前記車両に装着されたタイヤの回転情報を検出するタイヤ回転情報検出手段により得られるタイヤの回転情報から当該タイヤの回転速度を算出するタイヤ回転速度算出工程と、
前記速度ベクトルの情報に基づいて車両の速度を算出する速度算出工程と、
前記速度ベクトルの情報に基づいて車両のヨーレートを算出するヨーレート算出工程と、
前記タイヤ回転速度算出工程において得られるタイヤの回転速度からタイヤの対地速度を算出する数式モデルから求めた、前記速度算出工程において算出される車両速度と前記タイヤ回転速度との第１関係式の第１パラメータを逐次算出する第１パラメータ算出工程と、
前記タイヤ回転速度算出工程において得られるタイヤの回転速度からタイヤの対地速度を算出する数式モデルから求めた、前記ヨーレート算出工程において算出されるヨーレートと前記タイヤ回転速度との第２関係式の第２パラメータを逐次算出する第２パラメータ算出工程と
を含んでおり、
前記第１パラメータ算出工程及び第２パラメータ算出工程は、所定の複数のタイヤ回転速度領域毎に、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータを算出することを特徴とする車両用推定航法。
【請求項８】
前記第１パラメータ算出工程及び第２パラメータ算出工程は、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータをＧＰＳ情報受信時に常に算出し、ＧＰＳ情報受信不可時に、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域の最新パラメータを用いて当該タイヤ回転速度から車両速度及びヨーレートを算出する請求項７に記載の車両用推定航法。
【請求項９】
前記第１パラメータ算出工程及び第２パラメータ算出工程は、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータをＧＰＳ情報受信時に常に算出し、ＧＰＳ情報受信不可時に、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域のパラメータが算出されておらず且つ他の複数のタイヤ回転速度領域のパラメータが算出されている場合、当該複数のパラメータの内挿又は外挿により、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域のパラメータを推定し、推定したパラメータを用いて当該タイヤ回転速度から車両速度及びヨーレートを算出する請求項７に記載の車両用推定航法。
【請求項１０】
前記第１パラメータ算出工程及び第２パラメータ算出工程は、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータをＧＰＳ情報受信時に常に算出し、ＧＰＳ情報受信不可時に、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域のパラメータが算出されておらず且つパラメータが算出されている他のタイヤ回転速度領域の数が１又はゼロである場合、所定のデフォルトのパラメータを用いて当該タイヤ回転速度から車両速度及びヨーレートを算出する請求項７に記載の車両用推定航法。
【請求項１１】
前記速度算出工程において得られる車両速度をＶ、内外輪回転角速度の和をｘとしたときに、前記第１関係式は、Ｖ＝Ａ１×ｘ＋Ｂ１であり、ここでＡ１及びＢ１が第１パラメータであり、
前記ヨーレート算出工程において得られるヨーレートをＹ、内外輪回転角速度の差をｙとしたときに、前記第２関係式は、Ｙ＝Ｃ×ｙ＋Ｄであり、ここでＣ及びＤが第２パラメータである請求項７〜１０のいずれかに記載の車両用推定航法。
【請求項１２】
前記回転速度が、従動輪タイヤの回転速度である請求項７〜１１のいずれかに記載の車両用推定航法。
【請求項１３】
推定航法を実行するためにコンピュータを、走行車両に搭載されたＧＰＳ受信機によるＧＰＳ情報から当該車両の走行速度の速度ベクトルを算出する速度ベクトル算出手段、前記車両に装着されたタイヤ回転情報検出手段により得られるタイヤの回転情報から当該タイヤの回転速度を算出するタイヤ回転速度算出手段、前記速度ベクトルの情報に基づいて車両の速度を算出する速度算出手段、前記速度ベクトルの情報に基づいて車両のヨーレートを算出するヨーレート算出手段、前記タイヤ回転速度算出手段により得られるタイヤの回転速度からタイヤの対地速度を算出する数式モデルから求めた、前記速度算出手段により算出される車両速度と前記タイヤ回転速度との第１関係式の第１パラメータを逐次算出する第１パラメータ算出手段、及び前記タイヤ回転速度算出手段により得られるタイヤの回転速度からタイヤの対地速度を算出する数式モデルから求めた、前記ヨーレート算出手段により算出されるヨーレートと前記タイヤ回転速度との第２関係式の第２パラメータを逐次算出する第２パラメータ算出手段として機能させ、
前記第１パラメータ算出手段及び第２パラメータ算出手段は、所定の複数のタイヤ回転速度領域毎に、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータを算出するように構成されていることを特徴とする車両用推定航法のプログラム。
【請求項１４】
前記第１パラメータ算出手段及び第２パラメータ算出手段は、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータをＧＰＳ情報受信時に常に算出し、ＧＰＳ情報受信不可時に、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域の最新パラメータを用いて当該タイヤ回転速度から車両速度及びヨーレートを算出するように構成されている請求項１３に記載の車両用推定航法のプログラム。
【請求項１５】
前記第１パラメータ算出手段及び第２パラメータ算出手段は、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータをＧＰＳ情報受信時に常に算出し、ＧＰＳ情報受信不可時に、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域のパラメータが算出されておらず且つ他の複数のタイヤ回転速度領域のパラメータが算出されている場合、当該複数のパラメータの内挿又は外挿により、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域のパラメータを推定し、推定したパラメータを用いて当該タイヤ回転速度から車両速度及びヨーレートを算出するように構成されている請求項１３に記載の車両用推定航法のプログラム。
【請求項１６】
前記第１パラメータ算出手段及び第２パラメータ算出手段は、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータをＧＰＳ情報受信時に常に算出し、ＧＰＳ情報受信不可時に、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域のパラメータが算出されておらず且つパラメータが算出されている他のタイヤ回転速度領域の数が１又はゼロである場合、所定のデフォルトのパラメータを用いて当該タイヤ回転速度から車両速度及びヨーレートを算出するように構成されている請求項１３に記載の車両用推定航法のプログラム。
【請求項１７】
前記速度算出手段により得られる車両速度をＶ、内外輪回転角速度の和をｘとしたときに、前記第１関係式は、Ｖ＝Ａ１×ｘ＋Ｂ１であり、ここでＡ１及びＢ１が第１パラメータであり、
前記ヨーレート算出手段により得られるヨーレートをＹ、内外輪回転角速度の差をｙとしたときに、前記第２関係式は、Ｙ＝Ｃ×ｙ＋Ｄであり、ここでＣ及びＤが第２パラメータである請求項１３〜１６のいずれかに記載の車両用推定航法のプログラム。
【請求項１８】
前記回転速度が、従動輪タイヤの回転速度である請求項１３〜１７のいずれかに記載の車両用推定航法のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用推定航法装置、車両用推定航法及び車両用推定航法のプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の走行案内を行う地上ナビゲーションシステムは、ＧＰＳ衛星からの信号を利用してナビゲーションを行っているが、高層建築物による信号の遮断や反射などにより当該ＧＰＳ衛星からの信号が充分に受信できなくなると、正確な走行案内ができなくなる。
【０００３】
そこで、従来、ＧＰＳ衛星からの信号が充分に受信できないときに何らかの方法で推定航法を行うことにより、ナビゲーションを途切れなくする工夫が行われている。しかし、その多くはヨーレートセンサや加速度センサから得られるセンサ情報を用いるため、コストアップの要因となっていた。
【０００４】
このため、本出願人は、追加のセンサを用いることなく正確な推定航法を行うことができる車両用推定航法装置及び車両用推定航法を提案している（特願２００９−２６５１２６。以下、「先願発明」という）。
【０００５】
この先願発明に係る車両用推定航法装置は、車両の回転速度情報を利用するものであり、タイヤの回転速度からタイヤの対地速度を算出する数式モデルのパラメータをＧＰＳ受信時に推定しておき、ＧＰＳ受信不可時には当該パラメータを用いて車両速度やヨーレートを算出している。
【０００６】
具体的に、先願発明に係る車両用推定航法装置は、走行車両に搭載されたＧＰＳ受信機によるＧＰＳ情報から当該車両の走行速度の速度ベクトルを算出する速度ベクトル算出手段と、
前記車両に装着されたタイヤの回転情報を検出するタイヤ回転情報検出手段と、
このタイヤ回転情報検出手段により得られるタイヤの回転情報から当該タイヤの回転速度を算出するタイヤ回転速度算出手段と、
前記速度ベクトルの情報に基づいて車両の速度を算出する速度算出手段と、
前記速度ベクトルの情報に基づいて車両のヨーレートを算出するヨーレート算出手段と、
前記タイヤ回転速度算出手段により得られるタイヤの回転速度からタイヤの対地速度を算出する数式モデルから求めた、前記速度算出手段により算出される車両速度と前記タイヤ回転速度との第１関係式の第１パラメータを算出する第１パラメータ算出手段と、
前記タイヤ回転速度算出手段により得られるタイヤの回転速度からタイヤの対地速度を算出する数式モデルから求めた、前記ヨーレート算出手段により算出されるヨーレートと前記タイヤ回転速度との第２関係式の第２パラメータを算出する第２パラメータ算出手段と
を備えている。
【０００７】
そして、ＧＰＳ受信時に、車両速度については、ＧＰＳから得られる速度Ｖと内外輪回転角速度の和ｘとの関係をＶ＝Ａ１×ｘ＋Ｂ１とし、パラメータＡ１、Ｂ１を推定する。
【０００８】
また、ヨーレートについては、ＧＰＳから得られるヨーレートＹと、内外輪回転角速度の和の二乗ｚ及び内外輪回転角速度の差ｙとの関係をＹ＝Ａ２×ｙ／（Ｂ２×ｚ＋Ｃ２）とし、パラメータＡ２、Ｂ２、Ｃ２を推定する。
【０００９】
ＧＰＳ未受信時には、前記パラメータＡ１、Ｂ１、Ａ２、Ｂ２、Ｃ２とタイヤの回転速度を用いて車両速度及びヨーレートを算出し、算出した情報を用いて推定航法を実施する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前記先願発明の具体的な実施方法として、（１）ＧＰＳ受信時は、サンプリングにおける単位時間毎（例えば、１ｓｅｃ毎にデータサンプリングしている場合は１ｓｅｃ毎）に、ＧＰＳ速度、ＧＰＳヨーレート、及び車両に搭載されているＡＢＳのＡＢＳ信号から求めた車輪回転角速度を算出し、これらを前述した関係式に代入し、パラメータを推定する。そして、（２）ＧＰＳ未受信時は、同様に１ｓｅｃ毎に車輪回転角速度と、推定したパラメータ値とを用いて、車両速度とヨーレートを推定する方法がある。
【００１１】
このような算出方法では、さまざまな車速で学習走行（ＧＰＳ受信時の走行）した場合には統計的に有意なパラメータ推定が可能である。しかし、前述したパラメータは最小二乗法などを用いて推定されるものであり、例えば学習時に一定速度だけで走行するなど極端な走行モードの場合、正しくパラメータを推定することができない。
【００１２】
そのため、学習時に一定速度だけで走行し、その後ＧＰＳ未受信時に他の速度領域で走行した場合は、パラメータが最適化されていない可能性がある。このような場合には、車両の速度やヨーレートを正しく推定することができないので、実際の航路と推定航路とのズレが大きくなると考えられる。
【００１３】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、ＧＰＳ受信時の学習により得られるパラメータに基づく車両速度及びヨーレートの算出精度を向上させることができる車両用推定航法装置、車両用推定航法及び車両用推定航法のプログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
（１）本発明の車両用推定航法装置は、走行車両に搭載されたＧＰＳ受信機によるＧＰＳ情報から当該車両の走行速度の速度ベクトルを算出する速度ベクトル算出手段と、
前記車両に装着されたタイヤの回転情報を検出するタイヤ回転情報検出手段と、
このタイヤ回転情報検出手段により得られるタイヤの回転情報から当該タイヤの回転速度を算出するタイヤ回転速度算出手段と、
前記速度ベクトルの情報に基づいて車両の速度を算出する速度算出手段と、
前記速度ベクトルの情報に基づいて車両のヨーレートを算出するヨーレート算出手段と、
前記タイヤ回転速度算出手段により得られるタイヤの回転速度からタイヤの対地速度を算出する数式モデルから求めた、前記速度算出手段により算出される車両速度と前記タイヤ回転速度との第１関係式の第１パラメータを逐次算出する第１パラメータ算出手段と、
前記タイヤ回転速度算出手段により得られるタイヤの回転速度からタイヤの対地速度を算出する数式モデルから求めた、前記ヨーレート算出手段により算出されるヨーレートと前記タイヤ回転速度との第２関係式の第２パラメータを逐次算出する第２パラメータ算出手段と
を備えており、
前記第１パラメータ算出手段及び第２パラメータ算出手段は、所定の複数のタイヤ回転速度領域毎に、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータを算出するように構成されていることを特徴としている。
【００１５】
本発明の車両用推定航法装置は、
【００１６】
（２）前記（１）の車両用推定航法装置において、前記第１パラメータ算出手段及び第２パラメータ算出手段は、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータをＧＰＳ情報受信時に常に算出し、ＧＰＳ情報受信不可時に、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域の最新パラメータを用いて当該タイヤ回転速度から車両速度及びヨーレートを算出するように構成することができる。
【００１７】
（３）前記（１）の車両用推定航法装置において、前記第１パラメータ算出手段及び第２パラメータ算出手段は、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータをＧＰＳ情報受信時に常に算出し、ＧＰＳ情報受信不可時に、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域のパラメータが算出されておらず且つ他の複数のタイヤ回転速度領域のパラメータが算出されている場合、当該複数のパラメータの内挿又は外挿により、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域のパラメータを推定し、推定したパラメータを用いて当該タイヤ回転速度から車両速度及びヨーレートを算出するように構成することができる。
【００１８】
（４）前記（１）の車両用推定航法装置において、前記第１パラメータ算出手段及び第２パラメータ算出手段は、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータをＧＰＳ情報受信時に常に算出し、ＧＰＳ情報受信不可時に、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域のパラメータが算出されておらず且つパラメータが算出されている他のタイヤ回転速度領域の数が１又はゼロである場合、所定のデフォルトのパラメータを用いて当該タイヤ回転速度から車両速度及びヨーレートを算出するように構成することができる。
【００１９】
（５）前記（１）〜（４）の車両用推定航法装置において、前記速度算出手段により得られる車両速度をＶ、内外輪回転角速度の和をｘとしたときに、前記第１関係式を、Ｖ＝Ａ１×ｘ＋Ｂ１とし、ここでＡ１及びＢ１が第１パラメータとし、
前記ヨーレート算出手段により得られるヨーレートをＹ、内外輪回転角速度の差をｙとしたときに、前記第２関係式を、Ｙ＝Ｃ×ｙ＋Ｄとし、ここでＣ及びＤが第２パラメータとすることができる。
【００２０】
（６）前記（１）〜（５）の車両用推定航法装置において、前記回転速度が、従動輪タイヤの回転速度であることが好ましい。この場合、タイヤの回転速度の算出に際しスリップ率の影響を受けることがないので、より正確に回転速度を算出することができる。
【００２１】
（７）本発明の車両用推定航法は、走行車両に搭載されたＧＰＳ受信機によるＧＰＳ情報から当該車両の走行速度の速度ベクトルを算出する速度ベクトル算出工程と、
前記車両に装着されたタイヤの回転情報を検出するタイヤ回転情報検出手段により得られるタイヤの回転情報から当該タイヤの回転速度を算出するタイヤ回転速度算出工程と、
前記速度ベクトルの情報に基づいて車両の速度を算出する速度算出工程と、
前記速度ベクトルの情報に基づいて車両のヨーレートを算出するヨーレート算出工程と、
前記タイヤ回転速度算出工程において得られるタイヤの回転速度からタイヤの対地速度を算出する数式モデルから求めた、前記速度算出工程において算出される車両速度と前記タイヤ回転速度との第１関係式の第１パラメータを逐次算出する第１パラメータ算出工程と、
前記タイヤ回転速度算出工程において得られるタイヤの回転速度からタイヤの対地速度を算出する数式モデルから求めた、前記ヨーレート算出工程において算出されるヨーレートと前記タイヤ回転速度との第２関係式の第２パラメータを逐次算出する第２パラメータ算出工程と
を含んでおり、
前記第１パラメータ算出工程及び第２パラメータ算出工程は、所定の複数のタイヤ回転速度領域毎に、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータを算出することを特徴としている。
【００２２】
（８）前記（７）の車両用推定航法において、前記第１パラメータ算出工程及び第２パラメータ算出工程は、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータをＧＰＳ情報受信時に常に算出し、ＧＰＳ情報受信不可時に、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域の最新パラメータを用いて当該タイヤ回転速度から車両速度及びヨーレートを算出することができる。
【００２３】
（９）前記（７）の車両用推定航法において、前記第１パラメータ算出工程及び第２パラメータ算出工程は、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータをＧＰＳ情報受信時に常に算出し、ＧＰＳ情報受信不可時に、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域のパラメータが算出されておらず且つ他の複数のタイヤ回転速度領域のパラメータが算出されている場合、当該複数のパラメータの内挿又は外挿により、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域のパラメータを推定し、推定したパラメータを用いて当該タイヤ回転速度から車両速度及びヨーレートを算出することができる。
【００２４】
（１０）前記（７）の車両用推定航法において、前記第１パラメータ算出工程及び第２パラメータ算出工程は、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータをＧＰＳ情報受信時に常に算出し、ＧＰＳ情報受信不可時に、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域のパラメータが算出されておらず且つパラメータが算出されている他のタイヤ回転速度領域の数が１又はゼロである場合、所定のデフォルトのパラメータを用いて当該タイヤ回転速度から車両速度及びヨーレートを算出することができる。
【００２５】
（１１）前記（７）〜（１０）の車両用推定航法において、前記速度算出手段により得られる車両速度をＶ、内外輪回転角速度の和をｘとしたときに、前記第１関係式を、Ｖ＝Ａ１×ｘ＋Ｂ１とし、ここでＡ１及びＢ１が第１パラメータとし、
前記ヨーレート算出手段により得られるヨーレートをＹ、内外輪回転角速度の差をｙとしたときに、前記第２関係式を、Ｙ＝Ｃ×ｙ＋Ｄとし、ここでＣ及びＤが第２パラメータとすることができる。
【００２６】
（１２）前記（７）〜（１１）の車両用推定航法において、前記回転速度が、従動輪タイヤの回転速度であることが好ましい。この場合、タイヤの回転速度の算出に際しスリップ率の影響を受けることがないので、より正確に回転速度を算出することができる。
【００２７】
（１３）本発明の車両用推定航法のプログラムは、推定航法を実行するためにコンピュータを、走行車両に搭載されたＧＰＳ受信機によるＧＰＳ情報から当該車両の走行速度の速度ベクトルを算出する速度ベクトル算出手段、前記車両に装着されたタイヤ回転情報検出手段により得られるタイヤの回転情報から当該タイヤの回転速度を算出するタイヤ回転速度算出手段、前記速度ベクトルの情報に基づいて車両の速度を算出する速度算出手段、前記速度ベクトルの情報に基づいて車両のヨーレートを算出するヨーレート算出手段、前記タイヤ回転速度算出手段により得られるタイヤの回転速度からタイヤの対地速度を算出する数式モデルから求めた、前記速度算出手段により算出される車両速度と前記タイヤ回転速度との第１関係式の第１パラメータを逐次算出する第１パラメータ算出手段、及び前記タイヤ回転速度算出手段により得られるタイヤの回転速度からタイヤの対地速度を算出する数式モデルから求めた、前記ヨーレート算出手段により算出されるヨーレートと前記タイヤ回転速度との第２関係式の第２パラメータを逐次算出する第２パラメータ算出手段として機能させ、
前記第１パラメータ算出手段及び第２パラメータ算出手段は、所定の複数のタイヤ回転速度領域毎に、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータを算出するように構成されていることを特徴としている。
【００２８】
（１４）前記（１３）の車両用推定航法のプログラムにおいて、前記第１パラメータ算出手段及び第２パラメータ算出手段は、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータをＧＰＳ情報受信時に常に算出し、ＧＰＳ情報受信不可時に、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域の最新パラメータを用いて当該タイヤ回転速度から車両速度及びヨーレートを算出するように構成することができる。
【００２９】
（１５）前記（１３）の車両用推定航法のプログラムにおいて、前記第１パラメータ算出手段及び第２パラメータ算出手段は、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータをＧＰＳ情報受信時に常に算出し、ＧＰＳ情報受信不可時に、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域のパラメータが算出されておらず且つ他の複数のタイヤ回転速度領域のパラメータが算出されている場合、当該複数のパラメータの内挿又は外挿により、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域のパラメータを推定し、推定したパラメータを用いて当該タイヤ回転速度から車両速度及びヨーレートを算出するように構成することができる。
【００３０】
（１６）前記（１３）の車両用推定航法のプログラムにおいて、前記第１パラメータ算出手段及び第２パラメータ算出手段は、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータをＧＰＳ情報受信時に常に算出し、ＧＰＳ情報受信不可時に、その時のタイヤ回転速度が属するタイヤ回転速度領域のパラメータが算出されておらず且つパラメータが算出されている他のタイヤ回転速度領域の数が１又はゼロである場合、所定のデフォルトのパラメータを用いて当該タイヤ回転速度から車両速度及びヨーレートを算出するように構成することができる。
【００３１】
（１７）前記（１３）〜（１６）の車両用推定航法のプログラムにおいて、前記速度算出手段により得られる車両速度をＶ、内外輪回転角速度の和をｘとしたときに、前記第１関係式を、Ｖ＝Ａ１×ｘ＋Ｂ１とし、ここでＡ１及びＢ１が第１パラメータとし、
前記ヨーレート算出手段により得られるヨーレートをＹ、内外輪回転角速度の差をｙとしたときに、前記第２関係式を、Ｙ＝Ｃ×ｙ＋Ｄとし、ここでＣ及びＤが第２パラメータとすることができる。
【００３２】
（１８）前記（１３）〜（１７）の車両用推定航法のプログラムにおいて、前記回転速度が、従動輪タイヤの回転速度であることが好ましい。この場合、タイヤの回転速度の算出に際しスリップ率の影響を受けることがないので、より正確に回転速度を算出することができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明の車両用推定航法装置、車両用推定航法及び車両用推定航法のプログラムによれば、ＧＰＳ受信時の学習により得られるパラメータに基づく車両速度及びヨーレートの算出精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の車両用推定航法装置の一実施の形態を示すブロック図である。
【図２】図１に示される車両用推定航法装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の車両用推定航法の一実施の形態のフローチャートである。
【図４】本発明の車両用推定航法の一実施の形態のフローチャートである。
【図５】実験時の走行ルートを示す図である。
【図６】左右の車輪速平均値と１／Ｃとの関係を示す図である。
【図７】実施例１及び比較例１において推定した走行ルートを示す図である。
【図８】実施例２及び比較例２において推定した走行ルートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の車両用推定航法装置、車両用推定航法及び車両用推定航法のプログラムの実施の形態を詳細に説明する。
図１に示されるように、本発明の一実施の形態に係る車両用推定航法装置は、４輪車両（前輪駆動車）に備えられた４つのタイヤＦＬ（左前輪）、ＦＲ（右前輪）、ＲＬ（左後輪）及びＲＲ（右後輪）のうち、従動輪であるＲＬタイヤ及びＲＲタイヤの回転情報を検出するため、当該タイヤに関連して設けられた通常の車輪速度検出手段（タイヤ回転情報検出手段）１を備えている。
【００３６】
前記車輪速度検出手段１としては、電磁ピックアップなどを用いて回転パルスを発生させてパルスの数から回転角速度及び車輪速度を測定するための車輪速センサを用いることができる。前記車輪速度検出手段１の出力は、ＡＢＳなどのコンピュータである制御ユニット２に与えられる。この制御ユニット２にはＧＰＳ情報を受信することができるＧＰＳ装置３が接続されている。
【００３７】
制御ユニット２は、図２に示されるように、外部装置との信号の受け渡しに必要なＩ／Ｏインターフェース２ａと、演算処理の中枢として機能するＣＰＵ２ｂと、このＣＰＵ２ｂの制御動作プログラムが格納されたＲＯＭ２ｃと、前記ＣＰＵ２ｂが制御動作を行う際にデータなどが一時的に書き込まれたり、その書き込まれたデータが読み出されたりするＲＡＭ２ｄとから構成されている。なお、図２において、３ａはＧＰＳアンテナである。
【００３８】
前記車輪速度検出手段１では、タイヤの回転数に対応したパルス信号（以下、「車輪速パルス」ともいう）が出力される。また、ＣＰＵ２ｂでは、車輪速度検出手段１から出力された車輪速パルスに基づいて、所定のサンプリング周期ΔＴ（ｓｅｃ）、例えばΔＴ＝０．０５秒毎に従動輪のタイヤの回転角速度が算出される。
【００３９】
本実施の形態に係る車両用推定航法装置は、車輪速度検出手段（タイヤ回転情報検出手段）１と、走行車両に搭載されたＧＰＳ受信機３によるＧＰＳ情報から当該車両の走行速度の速度ベクトルを算出する速度ベクトル算出手段と、前記タイヤ回転情報検出手段により得られるタイヤの回転情報から当該タイヤの回転速度を算出するタイヤ回転速度算出手段と、前記速度ベクトルの情報に基づいて車両の速度を算出する速度算出手段と、前記速度ベクトルの情報に基づいて車両のヨーレートを算出するヨーレート算出手段と、前記タイヤ回転速度算出手段により得られるタイヤの回転速度からタイヤの対地速度を算出する数式モデルから求めた、前記速度算出手段により算出される車両速度と前記タイヤ回転速度との第１関係式の第１パラメータを逐次算出する第１パラメータ算出手段と、前記タイヤ回転速度算出手段により得られるタイヤの回転速度からタイヤの対地速度を算出する数式モデルから求めた、前記ヨーレート算出手段により算出されるヨーレートと前記タイヤ回転速度との第２関係式の第２パラメータを逐次算出する第２パラメータ算出手段と構成されている。そして、前記第１パラメータ算出手段及び第２パラメータ算出手段は、所定の複数のタイヤ回転速度領域毎に、それぞれ前記第１パラメータ及び第２パラメータを算出するように構成されている。
【００４０】
そして、車両用推定航法のプログラムは、前記制御ユニット２にインストールされており、当該制御ユニット２を、速度ベクトル算出手段、タイヤ回転速度算出手段、速度算出手段、ヨーレート算出手段、第１パラメータ算出手段及び第２パラメータ算出手段として機能させる。
【００４１】
本発明の車両用推定航法装置及び車両用推定航法では、前記先願発明と同様に、ＧＰＳによる速度情報として速度ベクトルが用いられる。
ＧＰＳによる速度ベクトルの変化から内積による角度変化、すなわちヨーレートを算出し、このＧＰＳ情報から求めたヨーレートと、後述するようにタイヤの回転速度から算出したヨーレートとが一致するようにタイヤモデルのパラメータを推定する。
【００４２】
また、ＧＰＳによる３次元方向の速度ベクトルの合成により算出される車両速度と、同じくタイヤの回転速度から算出した車両速度とが一致するようにタイヤモデルのパラメータを推定する。
なお、駆動輪においては、旋回における荷重移動だけでなくスリップ率もタイヤ回転速度に影響を及ぼすため、タイヤの回転速度の算出には従動輪を使用するのが好ましい。
【００４３】
本発明では、これらのタイヤ特性を考慮して、タイヤの対地速度を車輪速を用いたモデルで表現し、ＧＰＳが受信できている間に最適なモデルパラメータを複数の車輪速領域のそれぞれについて算出し、ＧＰＳが受信できないときに、かかるモデルパラメータ（車輪速が属する車輪速領域について算出されたモデルパラメータ）を用いて車両速度及びヨーレートを算出するものである。これにより、推定航法で最も重要な方位変化を精度良く車輪速情報から求めることができる。
【００４４】
次に、車両速度とヨーレートに着目したタイヤモデルについて説明するが、この方法はモデル作成の一例にすぎず、本発明はかかる方法に限定されるものではない。
【００４５】
〔車両速度とヨーレートの算出法〕
車両の速度とヨーレートはＧＰＳによる３次元速度ベクトルから算出することができる。例えば特開２００２−２２８１６号公報に開示されているように、衛星のキャリヤ位相から偏位量を求めることができる。
【００４６】
受信機の３次元方向の偏位量として、地球固定座標系での東西方向の偏位量Ｄｅと、南北方向の偏位量Ｄｎと、垂直方向の偏位量Ｄｕとを算出する。また、受信点の３次元方向の偏位量に代えて、受信点の３次元方向の速度成分として、地球固定座標系での東西方向の成分速度Ｖｅと、南北方向の成分速度Ｖｎと、垂直方向の成分速度Ｖｕとを算出する。
【００４７】
これらの３次元方向の速度ベクトルを合成することで、正確な車両速度を以下の式（１）により算出することができる。
【００４８】
【数１】
2012163509.tif 000003
【００４９】
また、ヨーレート（Ｙ）は、ある時刻（ｔ）における東西方向の成分速度Ｖｅと南北方向の成分速度Ｖｎをベクトル合成した速度ベクトルＶｔの、時刻ごとにおける角度変化を内積として求めることで、算出時間あたりの角度変化Ｈｄが以下の式（２）により算出できる。
【００５０】
【数２】
2012163509.tif 000004
【００５１】
そして、このＨｄから単位時間あたりの方位変化としてヨーレート（Ｙ）を求めることができる。
【００５２】
〔タイヤモデル〕
ＧＰＳによる車両直進時の速度情報と、タイヤ回転速度との関係から４輪それぞれの動荷重半径を算出することができる。そのときの動荷重半径を基準動荷重半径とし、Ｄｒとする。
【００５３】
車両の旋回時に発生する横Ｇによって車両の内外輪の動荷重半径は変化し、その変化量をΔＤｒとすると、旋回内側のタイヤ対地速度Ｖｉｎと旋回外側のタイヤ対地速度Ｖｏｕｔは、そのときの内輪の回転角速度ωｉｎ及び外輪の回転角速度ωｏｕｔによって、
Ｖｉｎ＝（Ｄｒ＋ΔＤｒ）×ωｉｎ
Ｖｏｕｔ＝（Ｄｒ-ΔＤｒ）×ωｏｕｔ
と表すことができる。
ここで、車両速度（Ｖ）は、以下の式（３）で表すことができる。
【００５４】
【数３】
2012163509.tif 000005
【００５５】
また、ヨーレート（Ｙ）については、
タイヤの荷重感度：単位荷重が作用したときのタイヤの撓み量＝ｂ
車両の前後等価バネ定数の比：荷重移動量全体に対する従動軸が受け持つ荷重比＝Ｋ
車両質量＝ｍ
車両のトレッド幅＝Ｗ
車両の重心高さ＝ｈ
横加速度＝ａｙ
とすると、ヨーレート（Ｙ）＝（Ｖｏｕｔ−Ｖｉｎ）／Ｗである。
【００５６】
また、
Ｖｏｕｔ＋Ｖｉｎ＝Ｄｒ×（ωｏｕｔ＋ωｉｎ）
Ｖｏｕｔ−Ｖｉｎ＝Ｄｒ×（ωｏｕｔ−ωｉｎ）−ΔＤｒ×（ωｏｕｔ＋ωｉｎ）
＝Ｄｒ×（ωｏｕｔ−ωｉｎ）−２×ｂ×Ｋ×（ｈ／Ｗ）×ｍ×ａｙ×（ωｏｕｔ＋ωｉｎ）
ａｙ＝（Ｖｏｕｔ＋Ｖｉｎ）×（Ｖｏｕｔ−Ｖｉｎ）／２Ｗ
であるので、ヨーレート（Ｙ）は以下の式（４）で表すことができる。
【００５７】
【数４】
2012163509.tif 000006
【００５８】
以上より、車両速度（Ｖ）とヨーレート（Ｙ）を、タイヤの内外輪角速度の和及び差を変数として、車両及びタイヤのパラメータで表すモデルを構築することができる。
【００５９】
〔パラメータの推定方法〕
前述したタイヤモデルのパラメータのうち速度（Ｖ）に関連するパラメータは、式（３）より、ＧＰＳから得られる速度（Ｖ）と内外輪回転角速度の和（ｘ）の関係をＶ＝Ａ１×ｘ＋Ｂ１とし、例えば最小二乗法によりパラメータ（Ａ１、Ｂ１）を推定することができる。
【００６０】
また、ヨーレート（Ｙ）に関連するパラメータは、式（４）より、ＧＰＳから得られるヨーレート値（Ｙ）と、内外輪角速度の和の二乗（ｚ）及び内外輪角速度の差（ｙ）との関係をＹ＝{Ａ２／（Ｂ２×ｚ＋Ｃ２）}×ｙとし、例えば最小二乗法によりパラメータ（Ａ２、Ｂ２、Ｃ２）を推定することができる。
ここで、ｙの係数であるＡ２／（Ｂ２×ｚ＋Ｃ２）について、分子分母をＡ２で割り、（Ｂ２／Ａ２）＝Ａ２、（Ｃ２／Ａ２）＝Ｂ２と置き直せば、
Ｙ＝{１／（Ａ２×ｚ＋Ｂ２）}×ｙ        ・・・・・・（５）
と表すことができる。そして、１／（Ａ２×ｚ＋Ｂ２）＝Ｃとすると、
Ｙ＝Ｃ×ｙ
となる。
【００６１】
式（５）の意味について、特にヨーレートについては、同じヨーレートでも高速になるほど外輪にかかる荷重が増え、内輪にかかる荷重が減ることで、タイヤの動荷重半径は外輪が小さくなり、内輪が大きくなるので、内外輪の車輪速差が大きくなることを考慮している。
【００６２】
また、左右のタイヤの個体差を考慮する場合は、以下の式（６）としてもよい。
Ｙ＝Ｃ×ｙ＋Ｄ        ・・・・・・（６）
式（６）のＤについて、ヨーレート＝０（直進走行）のときに左右車輪速差＝０であれば、Ｄ＝０となる。タイヤのロットのばらつきなどにより左右のタイヤ径に差があることを考慮する必要がある場合は、当該タイヤ径の差によって、左右同一速度（直進走行）であっても車輪速左右差がＥだけ発生するので、
Ｄ＝Ｅ×１／Ｃ
となる。
【００６３】
本発明では、所定の複数の車輪速領域ごとに前記パラメータを推定する。ここで、車輪速としては、車両の左右輪の車輪速の平均値の二乗とすることができる。また、車輪速領域としては、例えば１００（ｒａｄ／ｓ）２の幅で車輪速を区切ることができる。
【００６４】
本発明の車両用推定航法では、ＧＰＳが受信できないときは、車輪速とパラメータとに基づいて車両速度及びヨーレートが推定されるが、当該車輪速が属する車輪速領域のパラメータが推定されていないことも考えられる。このような場合、本発明では、次のようにして車両速度及びヨーレートの推定を行う。
【００６５】
（１）まず、ＧＰＳ受信不可時に算出される車輪速が属する車輪速領域のパラメータが推定されていないが、他の複数の車輪速領域でのパラメータが推定されている場合は、複数個のパラメータで内挿又は外挿することで、当該車輪速でのパラメータを推定し、このパラメータと車輪速とから車両速度及びヨーレートを推定する。
【００６６】
（２）次に、ＧＰＳ受信不可時に算出される車輪速が属する車輪速領域のパラメータが推定されておらず、且つ、パラメータが算出されている他のタイヤ回転速度領域の数が１又はゼロである場合、所定のデフォルトのパラメータを用いて当該車輪速から車両速度及びヨーレートを推定する。このデフォルトのパラメータは、例えば事前に速度×旋回Ｒを組み合わせた実車試験を行うことにより得ることができ、制御ユニット２のＲＯＭ２ｃに予め記憶させておく。
【００６７】
〔車両用推定航法〕
次に図３〜４に示されるフローチャートを参照しつつ、本発明の車両用推定航法の一実施の形態について説明する。この実施の形態では、ＧＰＳ受信時において所定時間ごとに、具体的には１秒ごとに前記パラメータを推定し、ＧＰＳ受信不可時には推定しておいた最新のパラメータ及び車輪速データに基づいて車両の速度及びヨーレートを算出する。
【００６８】
まず、ステップＳ１において、ＧＰＳ装置３からＧＰＳ情報を受信する。このＧＰＳ情報には車両の絶対位置が含まれる。
ついで、ステップＳ２において、車輪速度検出手段１からタイヤの回転数に対応したパルス信号が入力される。なお、本実施の形態における車輪速度検出手段１はタイヤ１回転当たり４８のパルスを発生する。
【００６９】
ついで、ステップＳ３において、ＧＰＳ受信機３からの信号が充分に受信できているか否かの判断を行なう。具体的には、ＧＰＳが出力するＤＯＰ値（測位精度の劣化係数）で判定し、当該ＤＯＰ値が所定値以下の場合は受信状態が良好でないと判断する。
【００７０】
ステップＳ３においてＧＰＳ受信機３からの信号の受信状態が良好であると判断されると、ステップＳ４において、所定のサンプリング周期ΔＴ=１秒ごとに車輪速（タイヤの回転角速度）、ＧＰＳ情報に基づく車両速度、及びＧＰＳ情報に基づくヨーレートが算出される。車輪速、車両速度及びヨーレートは、それぞれ次の式に従い算出される。
車輪速=（２π／４８）×パルス数／１
車両速度=移動距離／１
ヨーレート=移動角／１
ここで、前記移動距離及び移動角は１秒間における車両の絶対位置の変化量から求めることができる。また、車輪速は従動軸の左輪及び右輪のそれぞれについて算出される。
【００７１】
ついで、ステップＳ５において、前記モデル式のパラメータ（Ａ１、Ｂ１、Ｃ、Ｄ）が所定の複数の車輪速領域ごとに逐次最小二乗法により推定される。そして、推定されたパラメータが制御ユニット２の記憶手段に記憶される。このパラメータの推定は、ＧＰＳ情報の受信時に常に実行され、直前に推定されたパラメータは、新たに推定された最新のパラメータに順次更新される。
【００７２】
一方、ステップＳ３において、ＧＰＳ情報の受信が良好ではない、又は、受信不可であると判断されると、ステップＳ６において、その時（ステップＳ３においてＧＰＳ情報の受信状態の良否を判断した時）の車輪速が属する車輪速領域でのパラメータが推定されているか否かが判断される。ステップＳ６において、その時の車輪速が属する車輪速領域でのパラメータが推定されている（Ｙｅｓ）と判断されると、つづくステップＳ７において、その時の車輪速と、制御ユニット２の記憶手段に記憶されている最新のパラメータを用いて所定のサンプリング周期ΔＴ=１秒ごとに車両速度とヨーレートが以下の式により算出される。
車両速度Ｖ＝Ａ１×左右車輪速和ｘ＋Ｂ１
ヨーレートＹ＝Ｃ×左右車輪速差ｙ＋Ｄ
【００７３】
そして、ステップＳ７で算出された車両速度及びヨーレートに基づいて、ステップＳ８において、車両の推定航法が実行される。
【００７４】
一方、ステップＳ６において、その時の車輪速が属する車輪速領域でのパラメータが推定されていない（Ｎｏ）と判断されると、ステップＳ９において、他の複数の車輪速領域のパラメータが求められているか否かが判断される。
【００７５】
ステップＳ９において他の複数の車輪速領域のパラメータが求められている（Ｙｅｓ）と判断されると、続くステップＳ１０において、複数個のパラメータで内挿又は外挿することにより、その時（ステップＳ３においてＧＰＳ情報の受信状態の良否を判断した時）の車輪速でのパラメータを推定する。
【００７６】
つづくステップＳ１１において、その時の車輪速と、ステップＳ１０で推定されたパラメータとに基づいて車両速度とヨーレートが算出され、ついでステップＳ１２において、算出された車両速度及びヨーレートに基づいて車両の推定航法が実行される。
【００７７】
一方、ステップＳ９において他の複数の車輪速領域のパラメータが求められていない（Ｎｏ）、すなわちパラメータが求められた他の車輪速領域の数が１又はゼロであると判断されると、ステップＳ１３において、パラメータとして予め設定されて制御ユニット１のＲＯＭ２ｃに記憶されているデフォルトのパラメータが採用される。
【００７８】
そして、ステップＳ１４において、ステップＳ１３で採用されたデフォルトのパラメータと、その時の車輪速とに基づいて車両速度とヨーレートが算出され、ついでステップＳ１５において、算出された車両速度及びヨーレートに基づいて車両の推定航法が実行される。
【００７９】
[実施例]
次に本発明の車両用推定航法に実施例を説明するが、本発明はもとよりかかる実施例にのみ限定されるものではない。
（実施例１、比較例１）
１５００ｃｃのＦＦ車に住友ゴム工業株式会社製のタイヤ（１９５／６０Ｒ１５  ＳＰ１０）を装着し、図５に示されるコースを走行した。車両にはＶＢＯＸ（商品名。英国Ｒａｃｅ  Ｌｏｇｉｃ社製ＧＰＳ速度計）を装備した。
【００８０】
学習走行
まず、ＧＰＳが受信できる状況で図５に示されるコースを２つの速度水準（１５ｋｍ／ｈ、４０ｋｍ／ｈ）で定速走行を行った。
実施例１では、左右の車輪速の平均値について、車輪速領域を１００（ｒａｄ／ｓｅｃ）２で区切り、その車輪速領域毎にＹ＝Ｃ×ｙ＋Ｄに従いヨーレートのパラメータを推定した。
一方、先願発明に係る比較例１では、前述した式Ｖ＝Ａ１×ｘ＋Ｂ１に従い速度のパラメータＡ１、Ｂ１を推定するとともに、前記式（５）に従いヨーレートのパラメータを推定した。
Ｙ＝{１／（Ａ２×ｚ＋Ｂ２）}×ｙ
【００８１】
推定航法
学習走行によりパラメータを推定した後に、プログラム上で強制的にパラメータ推定を止めた状態で、再度、図５に示されるコースを一定速度（２５ｋｍ／ｈ）で走行した。
実施例１では、車輪速領域毎にｘ（左右車輪速の和）の平均値ｘａｖｅとパラメータＣ、Ｄを求めた。パラメータＣ、Ｄは内挿法により推定した。
【００８２】
Ｃ＝１／（Ａ２×ｘａｖｅ２＋Ｂ２）より、１／Ｃ＝Ａ２×ｘａｖｅ２＋Ｂ２なので、図６に示されるｘａｖｅ２と１／Ｃとの関係よりパラメータＡ２、Ｂ２を求めることができる。そして、この速度（２５ｋｍ／ｈ）のときのパラメータＣを前記Ａ２、Ｂ２を用いて逆推定した。さらに、得られたＣと、このときのｙ（左右車輪速の差）とからヨーレートＹを算出し、また、得られたＹから計算したヨー角をＧＰＳ情報から得られるヨー角と比較し、そのズレを求めた。
【００８３】
一方、比較例１では、車輪速と前述したパラメータＡ１、Ｂ１、Ａ２、Ｂ２を用いて、速度及びヨーレートを算出した。そして、算出した速度及びヨーレートから計算したヨー角をＧＰＳ情報から得られるヨー角と比較し、そのズレを求めた。
結果を図７に示す。実施例１及び比較例１におけるヨー角のズレ量は同程度であり、両者の性能レベル差は小さかった。
【００８４】
（実施例２、比較例２）
実施例１及び比較例１と同様に、１５００ｃｃのＦＦ車に住友ゴム工業株式会社製のタイヤ（１９５／６０Ｒ１５  ＳＰ１０）を装着し、図５に示されるコースを走行した。車両にはＶＢＯＸ（商品名。英国Ｒａｃｅ  Ｌｏｇｉｃ社製ＧＰＳ速度計）を装備した。
【００８５】
学習走行
図５に示されるコースを１つの速度水準（４０ｋｍ／ｈ）で定速走行を行った以外は、実施例１及び比較例１と同様にして学習走行を行い、パラメータを推定した。
【００８６】
推定航法
学習走行によりパラメータを推定した後に、プログラム上で強制的にパラメータ推定を止めた状態で、再度、図５に示されるコースを一定速度（２５ｋｍ／ｈ）で走行した。
実施例２では、推定航法時の車輪速が属する車輪速領域のパラメータが推定されておらず、且つ、パラメータが推定された他の車輪速領域の数が１であるので、係数Ｃとしてデフォルトパラメータを使用した。一方、定数項Ｄは、速度４０ｋｍ／ｈでの学習走行時に得られた値を用いた。かかるデフォルトパラメータＣと、このときのｙ（左右車輪速の差）とからヨーレートＹを算出し、また、得られたＹから計算したヨー角をＧＰＳ情報から得られるヨー角と比較し、そのズレを求めた。
【００８７】
一方、比較例２では、比較例１と同様にしてヨーレートを算出した。そして、算出したヨーレートから計算したヨー角をＧＰＳ情報から得られるヨー角と比較し、そのズレを求めた。
結果を図８に示す。実施例２におけるヨー角のズレ量は比較例２におけるヨー角のズレ量よりも小さく、本発明の推定航法の性能が良好であることが分かる。
【符号の説明】
【００８８】
１      車輪速度検出手段（タイヤ回転情報検出手段）
２      制御ユニット
２ａ    インターフェース
２ｂ    ＣＰＵ
２ｃ    ＲＯＭ
２ｄ    ＲＡＭ
３      ＧＰＳ装置
３ａ    ＧＰＳアンテナ
【図１】
2012163509.tif 000007
【図２】
2012163509.tif 000008
【図３】
2012163509.tif 000009
【図４】
2012163509.tif 000010
【図５】
2012163509.tif 000011
【図６】
2012163509.tif 000012
【図７】
2012163509.tif 000013
【図８】
2012163509.tif 000014