(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般道路に設置された一般道ビーコンと高速道路に設置された高速道ビーコンとから発信されるビーコン信号を受信するビーコン信号受信手段と、そのビーコン信号受信手段により受信したビーコン信号に関する情報を認識する認識手段とを備えたナビゲーション装置であって、
自ナビゲーション装置が一般道路上に存在するか、或は高速道路上に存在するかを判別する判別手段と、
その判別手段により一般道路上に存在すると判断した場合には、前記高速道ビーコンから発信されるビーコン信号の認識を規制する規制手段と、
ＧＰＳシステムにより現在位置を検出する位置検出手段と、
設定された目的地までの経路を検索し、その経路に沿って誘導する経路検索・誘導手段と、を備え、
前記認識手段が、前記自ナビゲーション装置が一般道路上に存在する場合であっても、前記経路検索・誘導手段による経路誘導中に、前記位置検出手段により検出した現在位置が、前記経路誘導中に予定されている高速道路への進入地点から所定距離の範囲内である場合のみ前記規制手段による規制を解除し、前記高速道ビーコンから発信されるビーコン信号を認識することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
前記一般道ビーコンは光ビーコンであり、前記高速道ビーコンは電波ビーコンであ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】
更に、前記高速道路での料金を自動計数する料金支払手段を備え、前記判別手段は、その料金支払手段による料金計数中かどうかにより、前記自ナビゲーション装置が一般道路上に存在するか、或は高速道路上に存在するかを判別す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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、選択された目的地までの経路検索及び経路誘導を行うナビゲーション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＧＰＳ（グローバルポジショニングシステム）による位置検出技術を使用したナビゲーション装置の発達は目覚ましいものがある。特に、近年では、目的地までの経路誘導だけでなく、道路に沿って設置された光ビーコンや電波ビーコンから発信されるビーコン信号を入手することにより、現在位置、その現在位置周辺の道路規制、渋滞、工事等の道路情報をナビゲーション装置の操作者に報知（例えば、表示）する道路交通情報システムが利用されつつある。
【０００３】
図５は、高速道路の高架が一般道路と並行している場合におけるビーコン信号の状態を説明する図である。
【０００４】
図中、車両３５には、ビーコン信号による道路交通情報が利用可能なナビゲーション装置が搭載されている。そして、一般道ビーコン３２が設置された一般道路３４には、高速道ビーコン３１が設置された高速道路の高架３３が並行して建設されており、一般道路３４に高速道ビーコン３１からのビーコン信号が漏洩している状態を示す。このような状況において車両３５は、一般道ビーコン３２からのビーコン信号だけでなく高速道ビーコン３１からのビーコン信号をも受信してしまうため、一般道路を走行中でありながらナビゲーション装置が高速道路の道路情報を報知してしまうという問題がある。
【０００５】
この問題を解決すべく、例えば、特開平４−５１４００号では、ビーコン信号のそれぞれに識別用の信号を含ませ、同時に受信した場合は受信してから所定距離走行後に受信しているビーコン信号に基づいて他方のビーコン信号の利用を禁止する手法が提案されている。また、例えば、実開平６−１２９７８号では、ビーコン信号のそれぞれに識別用の信号を含ませ、現在受信している信号の情報が一般道ビーコンからのビーコン信号によるものなのか、高速道ビーコンからのビーコン信号によるものなのかを色分けして表示するビーコン受信機が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例においては、操作者が一般道路を走行中にあえて高速道路の情報を知りたい場合（例えば、一般道路から高速道路に進入すべく、インターチェンジ周辺の一般道路を走行している場合等）には、かえって利便性を低減させてしまうことになる。
【０００７】
そこで本発明は、走行環境に応じて最適なビーコン信号が使用できるナビゲーション装置の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明のナビゲーション装置は以下の構成を特徴とする。
【０００９】
即ち、一般道路に設置された一般道ビーコンと高速道路に設置された高速道ビーコンとから発信されるビーコン信号を受信するビーコン信号受信手段と、そのビーコン信号受信手段により受信したビーコン信号に関する情報を認識する認識手段とを備えたナビゲーション装置であって、自ナビゲーション装置が一般道路上に存在するか、或は高速道路上に存在するかを判別する判別手段と、その判別手段により一般道路上に存在すると判断した場合には、前記高速道ビーコンから発信されるビーコン信号の認識を規制する規制手段と、ＧＰＳシステムにより現在位置を検出する位置検出手段と、設定された目的地までの経路を検索し、その経路に沿って誘導する経路検索・誘導手段と、を備え、前記認識手段が、前記自ナビゲーション装置が一般道路上に存在する場合であっても、前記経路検索・誘導手段による経路誘導中に、前記位置検出手段により検出した現在位置が、前記経路誘導中に予定されている高速道路への進入地点から所定距離の範囲内である場合のみ前記規制手段による規制を解除し、前記高速道ビーコンから発信されるビーコン信号を認識することを特徴とする。これにより、操作者がこれから進入する高速道路の情報を一般道路を走行中でも得ることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を代表的な車両である自動車に適用した一実施形態を、図面を参照して説明する。はじめに、本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置のハードウエアの構成を図１を参照して説明する。尚、ビーコン信号による道路交通情報システムの日本国内における一般的な使用形態は、電波ビーコンを高速道路に使用し、光ビーコンを所謂一般道路に使用する形態を採っているため、本実施形態は実際に則して以下に説明するがそれに限られるものではなく、例えば高速道路、一般道路とも同じ種類のビーコン信号であれば、ビーコン信号に識別用の信号を含ませればよいことは言うまでもない。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態としてのナビゲーション装置が自動車に実装された状態の一例を示すシステム構成図である。
【００１４】
図中、２は集中制御ユニットであり、走行状態に係る各種データ（燃料残量、平均燃費、平均車速等）の算出や、以下の各構成を統括的に制御する。３は車載ＬＡＮユニットであり、例えばアンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）や４輪駆動制御等の制御に必要な不図示のセンサ及び駆動部と集中制御ユニット２との所謂ローカルエリアネットワーク通信を制御する。４はＲＡＭカードドライブであり、例えば、シート位置、ミラー位置等の運転者に関する情報を記憶したＲＡＭカードのデータ読み込み／書き込み装置である。５はデータドライブであり、例えば、ＦＤ、ＭＤ、ＰＤ等のデータ記憶媒体に記憶した各種情報の読み込み／書き込み装置である。６は音声ガイド用スピーカであり、ナビゲーションコントローラ１７からの音声情報が集中制御ユニット２内の音声出力インタフェースを介して出力される。７はマイクであり、操作者の音声による指示が集中制御ユニット２内の音声認識インタフェース（不図示）を介してナビゲーションコントローラ１７に入力される。８は液晶表示等のディスプレイであり、ナビゲーション画面、各種入力操作用の画面、車両の状態（車速、空調設定等）が表示される。更に、ディスプレイ８の前面には、その表示に応じてタッチ操作による入力操作が可能な、静電容量方式や赤外線方式等の入力装置を備える。尚、ディスプレイ８の表示情報のうち、運転中に常に必要な情報は、所謂ヘッドアップディスプレイ（不図示）に表示する構成としてもよい。９は携帯電話であり、電話アンテナ１３が接続される。１０は操作スイッチであり、集中制御ユニット２及びナビゲーションコントローラ１７への入力操作を行う。１７はナビゲーションコントローラであり、ＧＰＳ（グローバルポジショニングシステム）アンテナ１１からの位置情報とＣＤ−ＲＯＭチェンジャ１９に搭載されたＣＤ−ＲＯＭの地図情報に基づいて、操作者が操作スイッチ１０等により指定した目的地までの適当な経路を検索し、ディスプレイ８上の表示及び音声ガイド用スピーカ６からの音声出力により誘導を行う。ＣＤ−ＲＯＭチェンジャ１９により読み出されるＣＤ−ＲＯＭの地図情報は、ディスプレイ８に表示する経路情報の基本情報である。
【００１５】
更に、ナビゲーションコントローラ１７には、図示の如くＦＭアンテナ１２からのＶＩＣＳ対応のＦＭ多重放送を受信するＦＭチューナ１６、そして電波ビーコンアンテナ１４及び光ビーコンアンテナ１５からのビーコン信号を受信するビーコン信号受信機１８が接続されており、それらにより得られるＶＩＣＳ信号及び／またはビーコン信号を交通規制情報として解釈してディスプレイ８に表示し、経路誘導の際の経路検索の条件（制約条件）として使用する。更に、走行経路周辺の地域情報をデータドライブ５等から入力し、表示情報に利用してもよい。尚、ＧＰＳによる自車位置の検出手法は公知なため、説明を省略する。
【００１６】
図３は、高速道路の高架が一般道路と並行している場合における電波及び光ビーコン信号の状態を説明する図である。
【００１７】
図中、車両２５には、ビーコン信号による道路交通情報が利用可能な上述のナビゲーション装置（図１）が搭載されている。そして、光ビーコン２２が設置された一般道路２４には、電波ビーコン２１が設置された高速道路の高架２３が並行して建設されており、一般道路２４に電波ビーコン２１からの電波ビーコン信号が漏洩している状態を示す。
【００１８】
次に、本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置のソフトウェアの特徴について説明する。
【００１９】
図２は、本発明の一実施形態としてのナビゲーション装置におけるビーコン信号の認識制御処理を示すフローチャートである。
【００２０】
図中、ステップＳ１では、ナビゲーションコントローラ１７による公知のマップマッチング処理により高速道路を走行中かを判断し、ＹＥＳの場合はステップＳ２、ＮＯの場合はステップＳ７に進む。ステップＳ２では、ステップＳ１同様にマップマッチング処理により一般道路が併設されているかを判断し、ＮＯの場合は、ステップＳ１３としてビーコン信号受信機１８に入射される電波ビーコン信号をナビゲーションコントローラ１７にて認識して利用する。一方、ステップＳ２でＹＥＳの場合は、ＧＰＳによる現在位置の認識処理における確度の劣化状態を表わす劣化係数が所定値より大きいかどうかを判断し（ステップＳ３）、ＮＯの場合はステップＳ１３に進む。
【００２１】
ここで、劣化係数は、ＧＰＳアンテナ１１により受信する現在位置検出用の測位信号を発する複数の人工衛星と車両との間の幾何学的位置関係により決定される値であり、大きいほど測位精度の劣化が顕著なことを表わすＧＤＯＰ(Gometorical Dilution Of Precision)値と言われる係数である。このＧＤＯＰ値は、ナビゲーションコントローラ１７内部に設けられたＧＤＯＰ値判定回路（不図示）により、測位信号の強さ（電界強度）、測位の際の複数の人工衛星のそれぞれの位置（測位信号に含まれる）、そしてこのとき算出した現在位置とに基づいて算出する。
【００２２】
一方、ステップＳ３でＹＥＳの場合は、ステップＳ４として光ビーコン信号を受信中かを判断し、ＮＯの場合はステップＳ１３に進む。一方、ステップＳ４でＹＥＳの場合は、並行する一般道路上に存在（走行）していると認定し、マップマッチングを高速道路上から一般道路上に変更し（ステップＳ５）、電波ビーコン信号を無視し（ステップＳ６）、リターンする。
【００２３】
ここで、ステップＳ１からステップＳ６及びステップＳ１３の処理の説明を補足すれば、ステップＳ１で高速道路を走行中と判断した場合であっても、一般道路が併設されている場合であって、劣化係数が大きい場合にはマップマッチング処理に誤りが生じている可能性がある。そこで、その判断が正確なものかを確認するためにステップＳ４で光ビーコン信号を受信しているかを判断し、受信している場合は図４の状況によるものと判断できるため、一般道路を走行中と認定しマップマッチング処理を高速道路走行中から一般道路を走行中に変更する訳である。
【００２４】
また、ステップＳ１でＮＯの場合、即ち一般道路を走行中と判断した場合は、劣化係数が所定値より大きいかどうかを判断し（ステップＳ７）、ＹＥＳの場合は光ビーコン信号を受信しているかを判断し（ステップＳ１２）、ＹＥＳの場合は確かに一般道路を走行中であると認定してリターンする。一方、ステップＳ１２でＮＯの場合は、ビーコン信号受信機１８に入射される電波ビーコン信号をナビゲーションコントローラ１７にて認識して利用し（ステップＳ１３）、リターンする。また、ステップＳ７でＮＯの場合は、現在認識中のビーコン信号及びまたはＦＭチューナ１６により受信したＶＩＣＳ情報に基づいて現在の進路前方の経路が渋滞しているかを判断し（ステップＳ８）、ＹＥＳの場合はステップＳ１３に進んで電波ビーコン信号の認識を開始する。これは、進路前方に渋滞が発生している場合、操作者は高速道路への迂回を考えることがあるからである。一方、ステップＳ８でＮＯの場合はナビゲーションコントローラ１７によるある目的地への経路誘導中かを判断し（ステップＳ９）、ＮＯの場合は電波ビーコン信号を受信したとしても認識処理はせず無視し（ステップＳ１１）、リターンする。一方、ステップＳ９でＹＥＳの場合は現在位置が高速道路への進入予定地インターチェンジの周辺、即ち所定領域の範囲内かを判断し（ステップＳ１０）、ＹＥＳの場合はステップＳ１３に進んで電波ビーコン信号の認識を開始する。これは、経路誘導により高速道路への進入を予定している場合、高速道路の情報が得られる方が利便性があるからであり、経路誘導中でない場合に電波ビーコン信号を認識しないのは、操作者が高速道路への進入を行うかどうかを判断できないためである。
【００２５】
尚、上述の実施形態において、電波ビーコン信号等により得られる情報は、ディスプレイ８への表示だけでなく、音声ガイド用スピーカ６からの音声であってもよい。
【００２６】
また、高速道路を走行中かどうかの判断処理（ステップＳ１）、及び光ビーコン信号受信の判断処理（ステップＳ４，ステップＳ９）は、例えば、集中制御ユニット２を介して得られる所定時間内の平均車速による判断や、自動料金支払システム（ＩＴＳ）が採用されている環境においては料金係数中かどうかの判断による構成としてもよい。また、特にＩＴＳによる料金係数中かどうかの判断を採用することにより、以下の変形例のような処理としてもよい。
【００２７】
＜本実施形態の変形例＞
図４は、本発明の一実施形態の変形例としてのナビゲーション装置におけるビーコン信号の認識制御処理を示すフローチャートである。
【００２８】
図中、ステップＳ２１では、ＩＴＳによる料金係数中かどうかの判断を行い、ＹＥＳの場合はステップＳ２６としてビーコン信号受信機１８に入射される電波ビーコン信号をナビゲーションコントローラ１７にて認識して利用し、リターンする。一方、ステップＳ２１でＮＯの場合は、現在認識中のビーコン信号及びまたはＦＭチューナ１６により受信したＶＩＣＳ情報に基づいて現在の進路前方の経路が渋滞しているかを判断し（ステップＳ２２）、ＹＥＳの場合はステップＳ２６に進んで電波ビーコン信号の認識を開始する。一方、ステップＳ２２でＮＯの場合はナビゲーションコントローラ１７によるある目的地への経路誘導中かを判断し（ステップＳ２３）、ＮＯの場合は電波ビーコン信号を受信したとしても認識処理はせず無視し（ステップＳ２５）、リターンする。一方、ステップＳ２３でＹＥＳの場合は現在位置が高速道路への進入予定地インターチェンジの周辺、即ち所定領域の範囲内かを判断し（ステップＳ２４）、ＹＥＳの場合はステップＳ２６に進んで電波ビーコン信号の認識を開始する。一方、ＮＯの場合は、電波ビーコン信号を受信したとしても認識処理はせず無視し（ステップＳ２５）、リターンする。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、走行環境に応じて最適なビーコン信号が使用できるナビゲーション装置の提供が実現する。本発明によれば、操作者がこれから進入する高速道路の情報を一般道路を走行中でも得ることができる。
【００３０】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としてのナビゲーション装置が自動車に実装された状態の一例を示すシステム構成図である。
【図２】本発明の一実施形態としてのナビゲーション装置におけるビーコン信号の認識制御処理を示すフローチャートである。
【図３】高速道路の高架が一般道路と並行している場合における電波及び光ビーコン信号の状態を説明する図である。
【図４】本発明の一実施形態の変形例としてのナビゲーション装置におけるビーコン信号の認識制御処理を示すフローチャートである。
【図５】高速道路の高架が一般道路と並行している場合におけるビーコン信号の状態を説明する図である。
【符号の説明】
１  車体
２  集中制御ユニット
３  車載ＬＡＮユニット
４  ＲＡＭカードドライブ
５  データドライブ
６  音声ガイド用スピーカ
７  マイク
８  ディスプレイ
９  携帯電話
１０  操作スイッチ
１１  ＧＰＳアンテナ
１２  ＦＭアンテナ
１３  電話アンテナ
１４  電波ビーコンアンテナ
１５  光ビーコンアンテナ
１６  ＦＭチューナ
１７  ナビゲーションコントローラ
１８  ビーコン信号受信機
１９  ＣＤ−ＲＯＭチェンジャ
２１  電波ビーコン
２２  光ビーコン
２３，３３  高速道路の高架
２４，３４  一般道路
２５，３５  車両
３１  高速道ビーコン
３２  一般道ビーコン
【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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