自車位置算出装置およびその算出方法
【課題】 走行中にナビゲーション装置がリセットされた場合であっても、自車位置の算出を精度良く行うことができる「自車位置算出装置およびその算出方法」を提供する。
【解決手段】 車両の走行距離に応じて生成されるパスル信号に基づき自車位置を算出する自車位置算出方法は、パルス信号を積算し、積算されたパルス数に応じた走行距離情報を一定の周期で送信するステップ（Ｓ１０３）と、送信された走行距離情報の差分に基づき移動距離を算出するステップ（ステップＳ１０４）と、自車の運動特性から移動距離が異常であるか否かを判定するステップ（ステップＳ１０５）と、異常であると判定されたとき、算出された移動距離を補正するステップ（Ｓ１０６）と、補正された移動距離に基づき自車位置の算出・更新を行うステップ（Ｓ１０８）とを有する。
【解決手段】 車両の走行距離に応じて生成されるパスル信号に基づき自車位置を算出する自車位置算出方法は、パルス信号を積算し、積算されたパルス数に応じた走行距離情報を一定の周期で送信するステップ（Ｓ１０３）と、送信された走行距離情報の差分に基づき移動距離を算出するステップ（ステップＳ１０４）と、自車の運動特性から移動距離が異常であるか否かを判定するステップ（ステップＳ１０５）と、異常であると判定されたとき、算出された移動距離を補正するステップ（Ｓ１０６）と、補正された移動距離に基づき自車位置の算出・更新を行うステップ（Ｓ１０８）とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーション装置における自車位置算出装置に関し、特に、自立航法に利用される走行距離情報を車両内通信バスにより受け取る自車位置算出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ナビゲーション装置は、自車位置を検出し、自車位置周辺の地図データをディスプレイに描画するとともに、地図上に車両マークを重ねて表示し、自車位置が変化すると、それに併せて地図をスクロールさせ道路地図を案内する機能を有している。また、目的地までの最適経路を探索し、探索された経路をディスプレイに表示し、同時に、探索経路による目的地までの到着時刻等を併せて表示している。
【０００３】
ナビゲーション装置には、車両に搭載された距離センサや方位センサから自車位置を算出する自立航法と、衛星を利用したＧＰＳ測位により自車位置を算出する方法が実用化されている。自立航法用の距離センサは、例えば車速パルスを利用したものがあり、車速パルスは、車両が一定の距離を走行するたびにパルス信号を出力する。また、方位センサは、例えばジャイロスコープが利用されている。自立航法による自車位置の算出または更新は、距離センサにより得られた移動距離と方位センサにより得られた移動方向のベクトルを合成することにより計算される。
【０００４】
自立航法は、比較的簡単な構成で自車位置を算出することができるが、相対的な位置検出であるため、高精度な位置測位を行うことが難しい。すなわち、自車が走行するにつれ誤差が累積し、自車位置の精度が悪化する。この精度の悪化を補償するために、地図データベースに含まれる道路(リンク)データを利用した、いわゆるマップマッチング処理が行われている。リンクデータは、道路の緯度、経度情報を含むものであり、自立航法により算出された自車位置を、リンクデータに照合させることで、自車位置の校正または修正を行っている。
【０００５】
一方、ＧＰＳ測位は、地球を周回する複数のＧＰＳ衛星の距離を測位し、３角測量の原理で車両位置を計算する。１回の位置測定に４個の衛星を使って３次元位置（経度、緯度、高度）を測定する３次元測位と、３つの衛星を使って２次元位置（経度、緯度）を測定する２次元測位がある。ＧＰＳ測位は、絶対位置を検出することができるが、その精度は、電波受信状況に影響されやすく、常に精度が良いとは限らない。
【０００６】
そこで、従来のナビゲーション装置は、自立航法とＧＰＳ測位のそれぞれの短所を補うべく、自立航法とＧＰＳ測位を併用したハイブリッド式を主流としている。
【０００７】
特許文献１は、ハイブリッド式のナビゲーション装置において、車両用計器装置がバスを介して車両走行距離に応じたパルス信号を入力できなかった場合には、車両用計器装置は、前回入力した値と前々回入力した値との変化量から今回入力する予定であった値の推定値を求め、この推定値をナビゲーションユニットへ送信している。ナビゲーションユニットは、推定値に基づき車両の現在位置を算出している。
【０００８】
特許文献２は、車両用現在位置検出装置に関し、車速センサからのパルス情報がある程度精度が悪いものであっても、それに基づいて精度の高い移動距離を算出し、現在位置の検出精度を向上させる技術を開示している。具体的には、車両の低速時に生じ易い車速パルス抜け期間に、車速パルス抜け期間前後の車両走行加速度に基づいて推定した距離により車両の移動距離を推測するものである。
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−１２４５７２号
【特許文献２】特許３４４９２４０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１に開示されるように、車両の各部に設定されて車両の各部の情報や走行情報を出力するセンサ（例えば、走行距離に応じたパルス信号を出力する距離センサ、エンジンの回転数に応じたパルス信号を出力する回転センサ、燃料残量を出力する燃料センサなど）は、車両の内部に引き回し配線された車内用通信バスを介してナビゲーション装置に接続されている。これにより、ナビゲーション装置は、車内用通信バスを介して、自車位置の算出等に必要なデータを適宜取得している。
【００１１】
ナビゲーション装置において自立航法による自車位置を算出する場合、距離センサからのパルス信号またはそれに対応する走行距離情報に基づき、自車の相対的な移動距離を算出する。しかしながら、バス通信システムが正常に動作しているにもかかわらず、ナビゲーション装置が、何らかの理由、例えば、電源電圧降下、システムハングアップによりリセットされることがある。その場合、バス通信により正しい走行距離情報を取得しても、ナビゲーション装置側の走行距離情報が初期化されゼロになるため、今回の走行距離情報と前回の走行距離情報の差分が非常に大きな値となり、言い換えれば、移動距離が極端に大きな値となり、その結果、ディスプレイに表示される自車位置が間違って大きく飛んでしまうという課題があった。
【００１２】
本発明は、上記従来の課題を解決し、走行中にナビゲーション装置がリセットされた場合であっても、自車位置の算出を精度良く行うことができる自車位置算出装置およびその算出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る自車位置算出装置は、車両が一定距離を走行するたびにパルス信号を生成する第１の生成手段と、第１の生成手段により生成されたパルス信号を積算することにより車両の走行距離情報を生成する第２の生成手段と、第２の生成手段により生成された走行距離情報を一定の周期で受け取り、走行距離情報の差分に基づき自車の移動距離を算出する移動距離算出手段と、自車の運動特性に基づき移動距離が異常であるか否かを判定する判定手段と、移動距離が異常であると判定したとき、移動距離算出手段により算出された移動距離を補正する補正手段とを有する。
【００１４】
好ましくは自車位置算出装置はさらに、車両内通信バスを含み、第２の生成手段により生成された走行距離情報は、車両内通信バスを介して自車位置算出手段に送信される。車両内通信バスは、外部バス、内部バス等であってもよく、その種類は特に制限されるものではない。例えば、ＣＡＮバス、ＭＯＳＴバスなどが用いられる。
【００１５】
さらに本発明に係る、車両が一定距離を移動するたびに生成されるパルス信号に基づき自車位置を算出可能な自車位置算出装置は、一定期間内にパルス信号を受け取り、その間のパルス数をカウントすることで積算されたパルス数に応じた走行距離情報を一定の周期で送信する走行距離情報生成手段と、走行距離情報生成手段から出力された走行距離情報に基づき自車の相対的な移動距離を算出する移動距離算出手段とを有する。好ましくは、走行距離情報生成手段は、車両内通信バスを介して走行距離情報を移動距離算出手段に送信する。走行距離情報生成手段は、距離センサを含むものであっても良い。
【００１６】
このように、自立航法に利用される移動距離の算出にあたって、距離センサからのパルス信号の差分（車両の走行距離情報の差分）ではなく、パルス信号のパルス数を積算し、積算されたパルス数に応じた走行距離情報を送信することで、バス通信による走行距離情報の取得に失敗しても、次に成功すれば正しい移動距離を取得することができるという長所がある。
【００１７】
さらに本発明に係る、車両の走行距離に応じて生成されるパスル信号に基づき自車位置を算出する自車位置算出方法は、パルス信号を積算し、積算されたパルス数に応じた走行距離情報を生成する第１のステップと、走行距離情報を一定の周期で送信する第２のステップと、走行距離情報を受信し、走行距離情報の差分に基づき自車の移動距離を算出する第３のステップと、自車の運動特性から移動距離が異常であるか否かを判定する第４のステップと、異常であると判定されたとき、第３のステップで算出された移動距離を補正する第５のステップと、補正された移動距離に基づき自車位置を算出する第６のステップとを有する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、一定の周期で受け取った走行距離情報に基づき自車の移動距離を算出するに際して、自車の運動特性から移動距離（または自車位置）が異常であるか否かを判定し、異常であると判定した場合には、移動距離を補正するようにしたので、仮に、自車位置算出装置（例えば、ナビゲーション装置）が何らかの理由によりリセット若しくは初期化されても、その間の自車位置の算出を精度良く行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の最良の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【実施例】
【００２０】
図１は、本発明の実施例に係る自車位置算出装置の構成を示すブロック図である。自車位置算出装置１は、自車の各部に設置され車両の状態を検知するセンサユニット２と、センサユニット２と外部バス３を介して接続されたバス通信制御部４と、バス通信制御部４と内部バス５を介して接続されたナビゲーション装置６を含んで構成される。内部バス５には、ナビゲーション装置６のほかに、車両のフロントパネル等に組み込まれた計器表示部７、各種警報を報知するアラーム部８、エンジン制御ユニット（ＥＣＵ）９等が接続されている。
【００２１】
センサユニット１０は、自車が一定の距離を走行するたびにパルス信号を出力する距離センサ、自車の方位を検出するジャイロセンサ、エンジンの回転数に応じたパルス信号を出力する回転センサ、燃料残量を出力する燃料センサ、パーキングブレーキのオン・オフ状態を示すパーキングセンサなどを含んでいる。距離センサは、例えば自車の車輪に複数の位置センサを等間隔にて取り付けることで、タイヤが１回転するたびに、複数のパルス列を含むパルス信号を生成する。センサユニット２のうち、距離センサとジャイロセンサは、自立航法により自車位置を算出するためのセンサとして利用される。
【００２２】
センサユニット２からの各種信号は、バス通信制御部４の外部バス入力に出力される。バス通信制御部４は、距離センサからパルス信号を受け取ると、受け取ったパルス数を加算もしくは積算し、その積算したパルス数に応じた走行距離情報を送信する。すなわち、パルス信号の差分（自車の走行距離の差分）を出力するのではなく、パルス数のカウント結果に応じた走行距離情報を送信する。バス通信制御部４は、例えば１６ビット（２バイト）データの走行距離情報を、一定の周期、例えば４０ｍｓで内部バス５に送信する。また、バス通信制御部４は、その他のセンサからの信号についても必要に応じた処理を施し、その信号を内部バス５に出力する。
【００２３】
ナビゲーション装置６は、バス通信制御部４から内部バス５を介して走行距離情報やジャイロセンサの方位情報を受け取り、これらの情報に基づき自車位置を算出する。計器表示部７は、エンジン回転数や燃料残量に関する信号を内部バス５を介して受け取り、これらを計器類に表示する。アラーム部８は、安全運転に支障をきたすような状況を音声等により報知する。ＥＣＵ９は、センサユニット２からの信号に基づき最適なエンジン動作の制御を行う。
【００２４】
図２は、ナビゲーション装置６の構成を示す図図である。同図に示すように、ナビゲーション装置６は、内部バス５と接続されるバスインターフェース１０、ＧＰＳ衛星からの電波を受信して車両の現在位置と現在方位を測位するＧＰＳ受信機１２、アンテナ１４を介して車両外部の現在の道路交通情報を受信するＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）・ＦＭ多重レシーバ１６、操作パネル２２、音声入力部２４およびリモコン操作部２６を含むユーザー入力インターフェース２０、大容量のハードディスクを有する記憶装置３０、無線または有線によりデータ通信を可能とするデータ通信制御部３２、スピーカ４２から音声を出力させる音声出力部４０、ディスプレイ５２に画像を表示させる表示制御部５０、プログラムを記憶するプログラムメモリ６０、データを一時記憶するデータメモリ７０、および制御部８０を含んでいる。
【００２５】
記憶装置３０は、ナビゲーションの各種機能を実行するためのプログラムおよびデータベースを記憶する。データベースは、地図データ、施設データ等を含み、地図データは、道路に関するリンク(道路)データおよび交差点データを含む。リンクデータは、交差点と交差点とを連結する道路に関するデータであり、道路の始点と終点の経緯度を示すノードデータ、道路の種別（国道、一般道、県道など）を示すデータ、幅員、規制（例えば、一方通行）、車線数などのデータを含んでいる。
【００２６】
プログラムメモリ６０は、記憶装置３０に記憶されたプログラムをロードする。例えば、センサユニット２からの走行距離情報および方位情報に基づく自立航法による自車位置の算出やＧＰＳ受信機１２の測位結果に基づく自車位置の算出を行う自車位置算出プログラム６２、自車位置を地図データの道路（リンク）上にマップマッチングするプログラム６４、自車位置を道路地図上に合成しディスプレイに表示する自車位置表示プログラム６６、目的地までのルートを探索するプログラム６８等を格納する。データメモリ７０は、バス通信制御部４からのデータ７２、ＧＰＳ受信機１０により測位された測位データ７４、記憶装置３０から読み出された自車位置に対応する地図データ７６、ルート探索された経路データ７８等を記憶する。制御部８０は、これらのプログラムに従い、各部の動作を制御する。
【００２７】
次に、自車位置算出の動作について図３のフローチャートを参照して説明する。自車のイグニッションがオンされると（ステップＳ１０１）、センサユニット２の動作が開始される（ステップＳ１０２）。同時に、ナビゲーション装置のＧＰＳ受信機１２の測位が開始される。
【００２８】
自車の走行に伴い、距離センサは、一定の距離を走行するたびに複数のパルス列を含むパルス信号を出力する。バス通信制御部４は、受け取ったパルス信号を処理し、一定の周期（例えば、４０ｍｓ）ごとに、積算または加算されたパルス数に応じた走行距離情報を送信する（ステップＳ１０３）。
【００２９】
図４（ａ）は、走行距離情報を説明する図であり、ここでは、説明を分かり易くするために簡単な数字を用いている。バス通信制御部４は、時刻ｔ１のとき、前回までに積算されたパルス数に今回受け取ったパルス数を加算し、その積算値「９９９９」を走行距離情報として内部バス５に送信する。次の周期である時刻ｔ２のとき、一定期間内に距離センサから受け取ったパルス数が「１」であれば、その積算値「１００００」を走行距離情報として内部バス５に送信する。次の周期である時刻ｔ３のとき、一定期間内に距離センサから受け取ったパルス数が「２」であれば、その積算値「１０００２」を送信し、次の周期である時刻ｔ４のとき、受け取ったパルス数が「１」であれば、その積算値「１０００３」を走行距離情報として内部バス５に送信する。
【００３０】
ナビゲーション装置６は、バスインターフェース１０を介して走行距離情報を受け取り、これをデータメモリ７０に蓄積する。制御部８０は、データメモリ７０に蓄積された前回受け取った走行距離情報と今回受け取った走行距離情報の差分から自車の移動距離を算出する（ステップＳ１０４）。図４（ａ）に示すように、ナビゲーション装置６の制御部８０は、時刻ｔ２において今回の走行距離情報を受け取り、前回の走行距離情報との差分を算出する。この例では、「１００００」と「９９９９」の差分を計算し、差分「１」に対応する移動距離を求める。次の周期である時刻ｔ３においても、同様に今回の走行距離情報と前回の走行距離情報の差分を求め、当該差分に対応する移動距離を算出する。
【００３１】
次に、制御部８０は、算出された移動距離に基づき自車の運動特性が異常であるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。例えば、算出された移動距離が極端に大きく、そのような移動を実現するには、自車の通常想定される範囲を超える運動特性を必要とされるとき、異常と判定する。このような異常が発生する原因の一つは、ナビゲーション装置が何らかの理由、例えば、電源電圧降下、システムハングアップによりリセットまたは初期化された場合である。ナビゲーション装置がリセットされてしまうと、バス通信制御部４から受信した走行距離情報が初期化され、その値が「０」になってしまい、走行距離情報の差分が異常に大きな値になるためである。
【００３２】
例えば、図４（ｂ）に示すように、時刻ｔ３を含む期間においてナビゲーション装置がリセットされ、復旧したとする。この場合、バス通信制御部４は、時刻ｔ３において走行距離情報を正常に送信しているが、ナビゲーション装置６は、バスインターフェース１０を介して走行距離情報を取得することができず、今回の走行距離情報が初期化された状態の値「０」になってしまう。このため、時刻ｔ４において移動距離を算出するにあたって、前回の走行距離情報と今回の走行距離情報との差分、すなわち、「０」と「１０００３」の差分が異常に大きな値となり、移動距離が極端に大きくなる。こうした大きな移動距離が発生しても、バス通信側には何ら異常は生じていないため、自車の運動特性から、移動距離が異常か否かを判定する。
【００３３】
一方、自車の運動特性が異常なければ、走行距離情報の差分により算出された移動距離を正しい値と認定する（ステップＳ１０６）。自車の運動特性が異常であると判定した場合には、制御部８０は、予め決められた方法に従い移動距離を補正する（ステップＳ１０７）。
【００３４】
次に、制御部８０は、算出された移動距離とジャイロセンサからの方位情報のベクトルを合成し、これを現在位置に足し込むことで、自立航法による自車位置の算出および更新を行う（ステップＳ１０８）。
【００３５】
次に、自車の運動特性の判定方法および移動距離の補正方法について図５ないし図７のフローを参照して説明する。
【００３６】
（第１の補正方法）
制御部８０は、バス通信制御部４から今回の走行距離情報を受け取ると（ステップＳ２０１）、今回の走行距離情報と前回の走行距離情報の差分を求め（ステップＳ２０２）、当該差分が、しきい値より大きいか否かを判定する（ステップＳ２０３）。一定のしきい値より大きいとき、これは、運動特性の異常を意味する。
【００３７】
運動特性の異常があるとき、制御部８０は、今回の走行距離情報を前回の走行距離情報に置き換える（ステップＳ２０４）。図４（ｂ）を例にすると、仮にしきい値が「１００」とすれば、時刻ｔ４のける差分が「１０００３」であり、異常と判定される。従って、図４（ｃ）に示すように、時刻ｔ３におけるナビゲーション装置の走行距離情報を時刻ｔ２の走行距離情報に置換する。これにより時刻ｔ４の差分が「３」となり、ナビゲーション装置がリセットしている間の移動距離が補正される。自車が一定の速度で走行している場合には、ほぼ正確な移動距離の補正となる。
【００３８】
なお、図４（ｂ）の時刻ｔ３において、ナビゲーション装置側の差分を「０」としているが、リセット中であっても前回の走行距離情報との差分が適切に算出される場合には、時刻ｔ２と時刻ｔ３の差分は「１００００」となるが、この場合にも、時刻ｔ３の走行距離情報が時刻ｔ２の走行距離情報に置換されるため、結果的に差分は「０」となる（図４（ｃ）参照）。
【００３９】
差分がしきい値以下であれば、今回の走行距離情報と前回の走行距離情報の差分により算出された移動距離を正しい値と認定する（ステップＳ２０５）。制御部８０は、上記のようにして得られた移動距離と方位情報を用いて自車位置の算出および更新を行う（ステップＳ２０６）。
【００４０】
(第２の補正方法)
制御部８０は、バス通信制御部４から今回の走行距離情報を受け取ると（ステップＳ３０１）、今回の走行距離情報と前回の走行距離情報から自車の走行速度を算出し（ステップＳ３０２）、当該走行速度が、しきい値より大きいか否かを判定する（ステップＳ３０３）。このしきい値は、例えば、自車の最高速度を設定する。走行速度が最高速度（しきい値）より大きいとき、これは、自車の運動特性の異常を意味する。この場合、制御部８０は、前回の算出された移動距離を今回の移動距離に置換する（ステップＳ３０４）。言い換えれば、前回のときに求められた差分に置換する。
【００４１】
走行速度がしきい値以下であれば、今回の走行距離情報と前回の走行距離情報の差分により算出された移動距離を正しい値と認定する（ステップＳ３０５）。制御部８０は、上記のようにして得られた移動距離と方位情報を用いて自車位置の算出および更新を行う（ステップＳ３０６）。
【００４２】
（第３の補正方法）
制御部８０は、バス通信制御部４から今回の走行距離情報を受け取ると（ステップＳ４０１）、今回の走行速度と前回の走行速度から自車の加速度を算出し（ステップＳ４０２）、当該加速度が、しきい値より大きいか否かを判定する（ステップＳ３０３）。このしきい値は、例えば、自車の性能限界を超える加速度を設定する。加速度がしきい値より大きいとき、これは、自車の運動特性の異常を意味する。この場合、制御部８０は、現在のＧＰＳ受信機１２により測位された自車速度から移動距離を算出し、これを今回の移動距離に置換する
（ステップＳ４０４）。
【００４３】
加速度がしきい値以下であれば、今回の走行距離情報と前回の走行距離情報の差分により算出された移動距離を正しい値と認定する（ステップＳ４０５）。制御部８０は、上記のようにして得られた移動距離と方位情報を用いて自車位置の算出および更新を行う（ステップＳ４０６）。
【００４４】
第１ないし第３の補正方法において、それぞれ異なる運動特性の判定基準を用いたが、それらの組み合わせは適宜変更してもよい。例えば、第１の補正方法において、自車の走行速度がしきい値よりも大きいか否かを判定したり、加速度がしきい値よりも大きいか否かを判定するようにしてもよい。
【００４５】
さらに、ナビゲーション装置がリセットするときに要する時間Ｔｃが予め分かっているときは（例えば、ダウンから復旧するまでに要する時間が３秒）、自車の運動特性に異常があるという判定を行った時点から、上記した時間Ｔｃの期間を、上記した第１ないし第３の移動距離の補正を継続するようにしてもよい。
【００４６】
本実施例によれば、バス通信制御部４から積算若しくは加算された走行距離情報を取得することにより自車位置を算出するナビゲーション装置において、ナビゲーション装置が何らかの理由により一時的にダウンし、走行距離情報を適切に処理できないような状況になったとしても、その間の自車の移動距離を適切に補正するようにしたため、自車位置精度の劣化を防止することができる。
【００４７】
以上、本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。上記実施例では、センサユニット２とバス通信制御部４が外部バス３により接続される構成を示したが、センサユニット２は、パルス数を積算し積算した走行距離情報を送信する回路を包含し、センサユニット２から直接、走行距離情報をナビゲーション装置６に送信するようにしてもよい。あるいは、バス通信制御部４が距離センサを包含するようにしてもよい。さらに、上記実施例では、自車位置算出の動作をプログラムによる制御としたが、必ずしもこれに限らず、ハードウエハ回路によって実行するようにしてもよい。さらに、ナビゲーション装置は、他のオーディオ装置やビデオ装置と複合的なものであっても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明に係る自車位置算出装置および算出方法は、車両等に搭載されるナビゲーション装置、ナビゲーションシステム、あるいはナビゲーション機能を包含するコンピュータ等の電子装置において利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施例に係る自車位置算出装置の構成を示すブロック図である。
【図２】ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本実施例の自車位置算出装置の動作を説明するフローチャートである。
【図４】バス通信制御部におけるパルス数を積算した走行距離情報を説明する図である。
【図５】移動距離の第１の補正方法を説明する動作フローチャートである。
【図６】移動距離の第２の補正方法を説明する動作フローチャートである。
【図７】移動距離の第３の補正方法を説明する動作フローチャートである。
【符号の説明】
【００５０】
１：自車位置算出装置 ２：センサユニット
３：外部バス ４：バス通信制御部
５：内部バス ６：ナビゲーション装置
７：計器表示部 ８：アラーム部
９：エンジン制御ユニット（ＥＣＵ） １０：バスインターフェース
１２：ＧＰＳ受信機 ４０：音声出力部
５０：表示制御部 ５２：ディスプレイ
６０：プログラムメモリ ７０：データメモリ
８０：制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーション装置における自車位置算出装置に関し、特に、自立航法に利用される走行距離情報を車両内通信バスにより受け取る自車位置算出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ナビゲーション装置は、自車位置を検出し、自車位置周辺の地図データをディスプレイに描画するとともに、地図上に車両マークを重ねて表示し、自車位置が変化すると、それに併せて地図をスクロールさせ道路地図を案内する機能を有している。また、目的地までの最適経路を探索し、探索された経路をディスプレイに表示し、同時に、探索経路による目的地までの到着時刻等を併せて表示している。
【０００３】
ナビゲーション装置には、車両に搭載された距離センサや方位センサから自車位置を算出する自立航法と、衛星を利用したＧＰＳ測位により自車位置を算出する方法が実用化されている。自立航法用の距離センサは、例えば車速パルスを利用したものがあり、車速パルスは、車両が一定の距離を走行するたびにパルス信号を出力する。また、方位センサは、例えばジャイロスコープが利用されている。自立航法による自車位置の算出または更新は、距離センサにより得られた移動距離と方位センサにより得られた移動方向のベクトルを合成することにより計算される。
【０００４】
自立航法は、比較的簡単な構成で自車位置を算出することができるが、相対的な位置検出であるため、高精度な位置測位を行うことが難しい。すなわち、自車が走行するにつれ誤差が累積し、自車位置の精度が悪化する。この精度の悪化を補償するために、地図データベースに含まれる道路(リンク)データを利用した、いわゆるマップマッチング処理が行われている。リンクデータは、道路の緯度、経度情報を含むものであり、自立航法により算出された自車位置を、リンクデータに照合させることで、自車位置の校正または修正を行っている。
【０００５】
一方、ＧＰＳ測位は、地球を周回する複数のＧＰＳ衛星の距離を測位し、３角測量の原理で車両位置を計算する。１回の位置測定に４個の衛星を使って３次元位置（経度、緯度、高度）を測定する３次元測位と、３つの衛星を使って２次元位置（経度、緯度）を測定する２次元測位がある。ＧＰＳ測位は、絶対位置を検出することができるが、その精度は、電波受信状況に影響されやすく、常に精度が良いとは限らない。
【０００６】
そこで、従来のナビゲーション装置は、自立航法とＧＰＳ測位のそれぞれの短所を補うべく、自立航法とＧＰＳ測位を併用したハイブリッド式を主流としている。
【０００７】
特許文献１は、ハイブリッド式のナビゲーション装置において、車両用計器装置がバスを介して車両走行距離に応じたパルス信号を入力できなかった場合には、車両用計器装置は、前回入力した値と前々回入力した値との変化量から今回入力する予定であった値の推定値を求め、この推定値をナビゲーションユニットへ送信している。ナビゲーションユニットは、推定値に基づき車両の現在位置を算出している。
【０００８】
特許文献２は、車両用現在位置検出装置に関し、車速センサからのパルス情報がある程度精度が悪いものであっても、それに基づいて精度の高い移動距離を算出し、現在位置の検出精度を向上させる技術を開示している。具体的には、車両の低速時に生じ易い車速パルス抜け期間に、車速パルス抜け期間前後の車両走行加速度に基づいて推定した距離により車両の移動距離を推測するものである。
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−１２４５７２号
【特許文献２】特許３４４９２４０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１に開示されるように、車両の各部に設定されて車両の各部の情報や走行情報を出力するセンサ（例えば、走行距離に応じたパルス信号を出力する距離センサ、エンジンの回転数に応じたパルス信号を出力する回転センサ、燃料残量を出力する燃料センサなど）は、車両の内部に引き回し配線された車内用通信バスを介してナビゲーション装置に接続されている。これにより、ナビゲーション装置は、車内用通信バスを介して、自車位置の算出等に必要なデータを適宜取得している。
【００１１】
ナビゲーション装置において自立航法による自車位置を算出する場合、距離センサからのパルス信号またはそれに対応する走行距離情報に基づき、自車の相対的な移動距離を算出する。しかしながら、バス通信システムが正常に動作しているにもかかわらず、ナビゲーション装置が、何らかの理由、例えば、電源電圧降下、システムハングアップによりリセットされることがある。その場合、バス通信により正しい走行距離情報を取得しても、ナビゲーション装置側の走行距離情報が初期化されゼロになるため、今回の走行距離情報と前回の走行距離情報の差分が非常に大きな値となり、言い換えれば、移動距離が極端に大きな値となり、その結果、ディスプレイに表示される自車位置が間違って大きく飛んでしまうという課題があった。
【００１２】
本発明は、上記従来の課題を解決し、走行中にナビゲーション装置がリセットされた場合であっても、自車位置の算出を精度良く行うことができる自車位置算出装置およびその算出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る自車位置算出装置は、車両が一定距離を走行するたびにパルス信号を生成する第１の生成手段と、第１の生成手段により生成されたパルス信号を積算することにより車両の走行距離情報を生成する第２の生成手段と、第２の生成手段により生成された走行距離情報を一定の周期で受け取り、走行距離情報の差分に基づき自車の移動距離を算出する移動距離算出手段と、自車の運動特性に基づき移動距離が異常であるか否かを判定する判定手段と、移動距離が異常であると判定したとき、移動距離算出手段により算出された移動距離を補正する補正手段とを有する。
【００１４】
好ましくは自車位置算出装置はさらに、車両内通信バスを含み、第２の生成手段により生成された走行距離情報は、車両内通信バスを介して自車位置算出手段に送信される。車両内通信バスは、外部バス、内部バス等であってもよく、その種類は特に制限されるものではない。例えば、ＣＡＮバス、ＭＯＳＴバスなどが用いられる。
【００１５】
さらに本発明に係る、車両が一定距離を移動するたびに生成されるパルス信号に基づき自車位置を算出可能な自車位置算出装置は、一定期間内にパルス信号を受け取り、その間のパルス数をカウントすることで積算されたパルス数に応じた走行距離情報を一定の周期で送信する走行距離情報生成手段と、走行距離情報生成手段から出力された走行距離情報に基づき自車の相対的な移動距離を算出する移動距離算出手段とを有する。好ましくは、走行距離情報生成手段は、車両内通信バスを介して走行距離情報を移動距離算出手段に送信する。走行距離情報生成手段は、距離センサを含むものであっても良い。
【００１６】
このように、自立航法に利用される移動距離の算出にあたって、距離センサからのパルス信号の差分（車両の走行距離情報の差分）ではなく、パルス信号のパルス数を積算し、積算されたパルス数に応じた走行距離情報を送信することで、バス通信による走行距離情報の取得に失敗しても、次に成功すれば正しい移動距離を取得することができるという長所がある。
【００１７】
さらに本発明に係る、車両の走行距離に応じて生成されるパスル信号に基づき自車位置を算出する自車位置算出方法は、パルス信号を積算し、積算されたパルス数に応じた走行距離情報を生成する第１のステップと、走行距離情報を一定の周期で送信する第２のステップと、走行距離情報を受信し、走行距離情報の差分に基づき自車の移動距離を算出する第３のステップと、自車の運動特性から移動距離が異常であるか否かを判定する第４のステップと、異常であると判定されたとき、第３のステップで算出された移動距離を補正する第５のステップと、補正された移動距離に基づき自車位置を算出する第６のステップとを有する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、一定の周期で受け取った走行距離情報に基づき自車の移動距離を算出するに際して、自車の運動特性から移動距離（または自車位置）が異常であるか否かを判定し、異常であると判定した場合には、移動距離を補正するようにしたので、仮に、自車位置算出装置（例えば、ナビゲーション装置）が何らかの理由によりリセット若しくは初期化されても、その間の自車位置の算出を精度良く行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の最良の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【実施例】
【００２０】
図１は、本発明の実施例に係る自車位置算出装置の構成を示すブロック図である。自車位置算出装置１は、自車の各部に設置され車両の状態を検知するセンサユニット２と、センサユニット２と外部バス３を介して接続されたバス通信制御部４と、バス通信制御部４と内部バス５を介して接続されたナビゲーション装置６を含んで構成される。内部バス５には、ナビゲーション装置６のほかに、車両のフロントパネル等に組み込まれた計器表示部７、各種警報を報知するアラーム部８、エンジン制御ユニット（ＥＣＵ）９等が接続されている。
【００２１】
センサユニット１０は、自車が一定の距離を走行するたびにパルス信号を出力する距離センサ、自車の方位を検出するジャイロセンサ、エンジンの回転数に応じたパルス信号を出力する回転センサ、燃料残量を出力する燃料センサ、パーキングブレーキのオン・オフ状態を示すパーキングセンサなどを含んでいる。距離センサは、例えば自車の車輪に複数の位置センサを等間隔にて取り付けることで、タイヤが１回転するたびに、複数のパルス列を含むパルス信号を生成する。センサユニット２のうち、距離センサとジャイロセンサは、自立航法により自車位置を算出するためのセンサとして利用される。
【００２２】
センサユニット２からの各種信号は、バス通信制御部４の外部バス入力に出力される。バス通信制御部４は、距離センサからパルス信号を受け取ると、受け取ったパルス数を加算もしくは積算し、その積算したパルス数に応じた走行距離情報を送信する。すなわち、パルス信号の差分（自車の走行距離の差分）を出力するのではなく、パルス数のカウント結果に応じた走行距離情報を送信する。バス通信制御部４は、例えば１６ビット（２バイト）データの走行距離情報を、一定の周期、例えば４０ｍｓで内部バス５に送信する。また、バス通信制御部４は、その他のセンサからの信号についても必要に応じた処理を施し、その信号を内部バス５に出力する。
【００２３】
ナビゲーション装置６は、バス通信制御部４から内部バス５を介して走行距離情報やジャイロセンサの方位情報を受け取り、これらの情報に基づき自車位置を算出する。計器表示部７は、エンジン回転数や燃料残量に関する信号を内部バス５を介して受け取り、これらを計器類に表示する。アラーム部８は、安全運転に支障をきたすような状況を音声等により報知する。ＥＣＵ９は、センサユニット２からの信号に基づき最適なエンジン動作の制御を行う。
【００２４】
図２は、ナビゲーション装置６の構成を示す図図である。同図に示すように、ナビゲーション装置６は、内部バス５と接続されるバスインターフェース１０、ＧＰＳ衛星からの電波を受信して車両の現在位置と現在方位を測位するＧＰＳ受信機１２、アンテナ１４を介して車両外部の現在の道路交通情報を受信するＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）・ＦＭ多重レシーバ１６、操作パネル２２、音声入力部２４およびリモコン操作部２６を含むユーザー入力インターフェース２０、大容量のハードディスクを有する記憶装置３０、無線または有線によりデータ通信を可能とするデータ通信制御部３２、スピーカ４２から音声を出力させる音声出力部４０、ディスプレイ５２に画像を表示させる表示制御部５０、プログラムを記憶するプログラムメモリ６０、データを一時記憶するデータメモリ７０、および制御部８０を含んでいる。
【００２５】
記憶装置３０は、ナビゲーションの各種機能を実行するためのプログラムおよびデータベースを記憶する。データベースは、地図データ、施設データ等を含み、地図データは、道路に関するリンク(道路)データおよび交差点データを含む。リンクデータは、交差点と交差点とを連結する道路に関するデータであり、道路の始点と終点の経緯度を示すノードデータ、道路の種別（国道、一般道、県道など）を示すデータ、幅員、規制（例えば、一方通行）、車線数などのデータを含んでいる。
【００２６】
プログラムメモリ６０は、記憶装置３０に記憶されたプログラムをロードする。例えば、センサユニット２からの走行距離情報および方位情報に基づく自立航法による自車位置の算出やＧＰＳ受信機１２の測位結果に基づく自車位置の算出を行う自車位置算出プログラム６２、自車位置を地図データの道路（リンク）上にマップマッチングするプログラム６４、自車位置を道路地図上に合成しディスプレイに表示する自車位置表示プログラム６６、目的地までのルートを探索するプログラム６８等を格納する。データメモリ７０は、バス通信制御部４からのデータ７２、ＧＰＳ受信機１０により測位された測位データ７４、記憶装置３０から読み出された自車位置に対応する地図データ７６、ルート探索された経路データ７８等を記憶する。制御部８０は、これらのプログラムに従い、各部の動作を制御する。
【００２７】
次に、自車位置算出の動作について図３のフローチャートを参照して説明する。自車のイグニッションがオンされると（ステップＳ１０１）、センサユニット２の動作が開始される（ステップＳ１０２）。同時に、ナビゲーション装置のＧＰＳ受信機１２の測位が開始される。
【００２８】
自車の走行に伴い、距離センサは、一定の距離を走行するたびに複数のパルス列を含むパルス信号を出力する。バス通信制御部４は、受け取ったパルス信号を処理し、一定の周期（例えば、４０ｍｓ）ごとに、積算または加算されたパルス数に応じた走行距離情報を送信する（ステップＳ１０３）。
【００２９】
図４（ａ）は、走行距離情報を説明する図であり、ここでは、説明を分かり易くするために簡単な数字を用いている。バス通信制御部４は、時刻ｔ１のとき、前回までに積算されたパルス数に今回受け取ったパルス数を加算し、その積算値「９９９９」を走行距離情報として内部バス５に送信する。次の周期である時刻ｔ２のとき、一定期間内に距離センサから受け取ったパルス数が「１」であれば、その積算値「１００００」を走行距離情報として内部バス５に送信する。次の周期である時刻ｔ３のとき、一定期間内に距離センサから受け取ったパルス数が「２」であれば、その積算値「１０００２」を送信し、次の周期である時刻ｔ４のとき、受け取ったパルス数が「１」であれば、その積算値「１０００３」を走行距離情報として内部バス５に送信する。
【００３０】
ナビゲーション装置６は、バスインターフェース１０を介して走行距離情報を受け取り、これをデータメモリ７０に蓄積する。制御部８０は、データメモリ７０に蓄積された前回受け取った走行距離情報と今回受け取った走行距離情報の差分から自車の移動距離を算出する（ステップＳ１０４）。図４（ａ）に示すように、ナビゲーション装置６の制御部８０は、時刻ｔ２において今回の走行距離情報を受け取り、前回の走行距離情報との差分を算出する。この例では、「１００００」と「９９９９」の差分を計算し、差分「１」に対応する移動距離を求める。次の周期である時刻ｔ３においても、同様に今回の走行距離情報と前回の走行距離情報の差分を求め、当該差分に対応する移動距離を算出する。
【００３１】
次に、制御部８０は、算出された移動距離に基づき自車の運動特性が異常であるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。例えば、算出された移動距離が極端に大きく、そのような移動を実現するには、自車の通常想定される範囲を超える運動特性を必要とされるとき、異常と判定する。このような異常が発生する原因の一つは、ナビゲーション装置が何らかの理由、例えば、電源電圧降下、システムハングアップによりリセットまたは初期化された場合である。ナビゲーション装置がリセットされてしまうと、バス通信制御部４から受信した走行距離情報が初期化され、その値が「０」になってしまい、走行距離情報の差分が異常に大きな値になるためである。
【００３２】
例えば、図４（ｂ）に示すように、時刻ｔ３を含む期間においてナビゲーション装置がリセットされ、復旧したとする。この場合、バス通信制御部４は、時刻ｔ３において走行距離情報を正常に送信しているが、ナビゲーション装置６は、バスインターフェース１０を介して走行距離情報を取得することができず、今回の走行距離情報が初期化された状態の値「０」になってしまう。このため、時刻ｔ４において移動距離を算出するにあたって、前回の走行距離情報と今回の走行距離情報との差分、すなわち、「０」と「１０００３」の差分が異常に大きな値となり、移動距離が極端に大きくなる。こうした大きな移動距離が発生しても、バス通信側には何ら異常は生じていないため、自車の運動特性から、移動距離が異常か否かを判定する。
【００３３】
一方、自車の運動特性が異常なければ、走行距離情報の差分により算出された移動距離を正しい値と認定する（ステップＳ１０６）。自車の運動特性が異常であると判定した場合には、制御部８０は、予め決められた方法に従い移動距離を補正する（ステップＳ１０７）。
【００３４】
次に、制御部８０は、算出された移動距離とジャイロセンサからの方位情報のベクトルを合成し、これを現在位置に足し込むことで、自立航法による自車位置の算出および更新を行う（ステップＳ１０８）。
【００３５】
次に、自車の運動特性の判定方法および移動距離の補正方法について図５ないし図７のフローを参照して説明する。
【００３６】
（第１の補正方法）
制御部８０は、バス通信制御部４から今回の走行距離情報を受け取ると（ステップＳ２０１）、今回の走行距離情報と前回の走行距離情報の差分を求め（ステップＳ２０２）、当該差分が、しきい値より大きいか否かを判定する（ステップＳ２０３）。一定のしきい値より大きいとき、これは、運動特性の異常を意味する。
【００３７】
運動特性の異常があるとき、制御部８０は、今回の走行距離情報を前回の走行距離情報に置き換える（ステップＳ２０４）。図４（ｂ）を例にすると、仮にしきい値が「１００」とすれば、時刻ｔ４のける差分が「１０００３」であり、異常と判定される。従って、図４（ｃ）に示すように、時刻ｔ３におけるナビゲーション装置の走行距離情報を時刻ｔ２の走行距離情報に置換する。これにより時刻ｔ４の差分が「３」となり、ナビゲーション装置がリセットしている間の移動距離が補正される。自車が一定の速度で走行している場合には、ほぼ正確な移動距離の補正となる。
【００３８】
なお、図４（ｂ）の時刻ｔ３において、ナビゲーション装置側の差分を「０」としているが、リセット中であっても前回の走行距離情報との差分が適切に算出される場合には、時刻ｔ２と時刻ｔ３の差分は「１００００」となるが、この場合にも、時刻ｔ３の走行距離情報が時刻ｔ２の走行距離情報に置換されるため、結果的に差分は「０」となる（図４（ｃ）参照）。
【００３９】
差分がしきい値以下であれば、今回の走行距離情報と前回の走行距離情報の差分により算出された移動距離を正しい値と認定する（ステップＳ２０５）。制御部８０は、上記のようにして得られた移動距離と方位情報を用いて自車位置の算出および更新を行う（ステップＳ２０６）。
【００４０】
(第２の補正方法)
制御部８０は、バス通信制御部４から今回の走行距離情報を受け取ると（ステップＳ３０１）、今回の走行距離情報と前回の走行距離情報から自車の走行速度を算出し（ステップＳ３０２）、当該走行速度が、しきい値より大きいか否かを判定する（ステップＳ３０３）。このしきい値は、例えば、自車の最高速度を設定する。走行速度が最高速度（しきい値）より大きいとき、これは、自車の運動特性の異常を意味する。この場合、制御部８０は、前回の算出された移動距離を今回の移動距離に置換する（ステップＳ３０４）。言い換えれば、前回のときに求められた差分に置換する。
【００４１】
走行速度がしきい値以下であれば、今回の走行距離情報と前回の走行距離情報の差分により算出された移動距離を正しい値と認定する（ステップＳ３０５）。制御部８０は、上記のようにして得られた移動距離と方位情報を用いて自車位置の算出および更新を行う（ステップＳ３０６）。
【００４２】
（第３の補正方法）
制御部８０は、バス通信制御部４から今回の走行距離情報を受け取ると（ステップＳ４０１）、今回の走行速度と前回の走行速度から自車の加速度を算出し（ステップＳ４０２）、当該加速度が、しきい値より大きいか否かを判定する（ステップＳ３０３）。このしきい値は、例えば、自車の性能限界を超える加速度を設定する。加速度がしきい値より大きいとき、これは、自車の運動特性の異常を意味する。この場合、制御部８０は、現在のＧＰＳ受信機１２により測位された自車速度から移動距離を算出し、これを今回の移動距離に置換する
（ステップＳ４０４）。
【００４３】
加速度がしきい値以下であれば、今回の走行距離情報と前回の走行距離情報の差分により算出された移動距離を正しい値と認定する（ステップＳ４０５）。制御部８０は、上記のようにして得られた移動距離と方位情報を用いて自車位置の算出および更新を行う（ステップＳ４０６）。
【００４４】
第１ないし第３の補正方法において、それぞれ異なる運動特性の判定基準を用いたが、それらの組み合わせは適宜変更してもよい。例えば、第１の補正方法において、自車の走行速度がしきい値よりも大きいか否かを判定したり、加速度がしきい値よりも大きいか否かを判定するようにしてもよい。
【００４５】
さらに、ナビゲーション装置がリセットするときに要する時間Ｔｃが予め分かっているときは（例えば、ダウンから復旧するまでに要する時間が３秒）、自車の運動特性に異常があるという判定を行った時点から、上記した時間Ｔｃの期間を、上記した第１ないし第３の移動距離の補正を継続するようにしてもよい。
【００４６】
本実施例によれば、バス通信制御部４から積算若しくは加算された走行距離情報を取得することにより自車位置を算出するナビゲーション装置において、ナビゲーション装置が何らかの理由により一時的にダウンし、走行距離情報を適切に処理できないような状況になったとしても、その間の自車の移動距離を適切に補正するようにしたため、自車位置精度の劣化を防止することができる。
【００４７】
以上、本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。上記実施例では、センサユニット２とバス通信制御部４が外部バス３により接続される構成を示したが、センサユニット２は、パルス数を積算し積算した走行距離情報を送信する回路を包含し、センサユニット２から直接、走行距離情報をナビゲーション装置６に送信するようにしてもよい。あるいは、バス通信制御部４が距離センサを包含するようにしてもよい。さらに、上記実施例では、自車位置算出の動作をプログラムによる制御としたが、必ずしもこれに限らず、ハードウエハ回路によって実行するようにしてもよい。さらに、ナビゲーション装置は、他のオーディオ装置やビデオ装置と複合的なものであっても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明に係る自車位置算出装置および算出方法は、車両等に搭載されるナビゲーション装置、ナビゲーションシステム、あるいはナビゲーション機能を包含するコンピュータ等の電子装置において利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施例に係る自車位置算出装置の構成を示すブロック図である。
【図２】ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本実施例の自車位置算出装置の動作を説明するフローチャートである。
【図４】バス通信制御部におけるパルス数を積算した走行距離情報を説明する図である。
【図５】移動距離の第１の補正方法を説明する動作フローチャートである。
【図６】移動距離の第２の補正方法を説明する動作フローチャートである。
【図７】移動距離の第３の補正方法を説明する動作フローチャートである。
【符号の説明】
【００５０】
１：自車位置算出装置 ２：センサユニット
３：外部バス ４：バス通信制御部
５：内部バス ６：ナビゲーション装置
７：計器表示部 ８：アラーム部
９：エンジン制御ユニット（ＥＣＵ） １０：バスインターフェース
１２：ＧＰＳ受信機 ４０：音声出力部
５０：表示制御部 ５２：ディスプレイ
６０：プログラムメモリ ７０：データメモリ
８０：制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車位置を算出する自車位置算出装置であって、
車両が一定距離を走行するたびにパルス信号を生成する第１の生成手段と、
第１の生成手段により生成されたパルス信号を積算することにより車両の走行距離情報を生成する第２の生成手段と、
第２の生成手段により生成された走行距離情報を一定の周期で受け取り、走行距離情報の差分に基づき自車の移動距離を算出する移動距離算出手段と、
自車の運動特性に基づき移動距離が異常であるか否かを判定する判定手段と、
移動距離が異常であると判定したとき、移動距離算出手段により算出された移動距離を補正する補正手段と、
を有する、自車位置算出装置。
【請求項２】
自車位置算出装置はさらに、車両内通信バスを含み、第２の生成手段により生成された走行距離情報は、車両内通信バスを介して移動距離算出手段に送信される、請求項１に記載の自車位置算出装置。
【請求項３】
判定手段は、前回の走行距離情報と今回の走行距離情報の移動距離の差分が一定のしきい値を越えるとき、移動距離が異常であると判定する、請求項１または２に記載の自車位置算出装置。
【請求項４】
判定手段は、自車の走行速度が一定のしきい値を超えるとき、移動距離が異常であると判定する、請求項１または２に記載の自車位置算出装置。
【請求項５】
判定手段は、自車の加速度が一定のしきい値を超えるとき、移動距離が異常であると判定する、請求項１または２に記載の自車位置算出装置。
【請求項６】
補正手段は、第２の生成手段から得られた今回の走行距離情報を前回の走行距離情報に置換する、請求項１ないし５いずれか１つに記載の自車位置算出装置。
【請求項７】
補正手段は、今回の移動距離を、前回の算出された移動距離に置換する、請求項１ないし５いずれか１つに記載の自車位置算出装置。
【請求項８】
補正手段は、今回の移動距離を、ＧＰＳ測位から得られた移動距離に置換する、請求項１ないし５いずれか１つに記載の自車位置算出装置。
【請求項９】
補正手段は、判定手段により自車位置が異常であると判定されたとき、予め設定された期間中、移動距離の補正を継続する、請求項１ないし８いずれか１つに記載の自車位置算出装置。
【請求項１０】
自車位置算出装置はさらに、算出された移動距離と自車の方位情報に基づき自車位置を算出する自車位置算出手段を有する、請求項１ないし９いずれか１つに記載の自車位置算出装置。
【請求項１１】
車両が一定距離を移動するたびに生成されるパルス信号に基づき自車位置を算出可能な自車位置算出装置であって、
一定期間内にパルス信号を受け取り、その間のパルス数をカウントすることで積算されたパルス数に応じた走行距離情報を一定の周期で送信する走行距離情報生成手段と、
走行距離情報生成手段から出力された走行距離情報に基づき自車の相対的な移動距離を算出する移動距離算出手段と、
を有する、自車位置算出装置。
【請求項１２】
走行距離情報生成手段は、車両内通信バスを介して走行距離情報を移動距離算出手段に送信する、請求項１１に記載の自車位置算出装置。
【請求項１３】
走行距離情報生成手段は、車両が一定距離を移動するたびにパスル信号を出力する距離センサを含む、請求項１１または１２に記載の自車位置算出装置。
【請求項１４】
車両の走行距離に応じて生成されるパスル信号に基づき自車位置を算出する自車位置算出方法であって、
パルス信号を積算し、積算されたパルス数に応じた走行距離情報を生成する第１のステップと、
走行距離情報を一定の周期で送信する第２のステップと、
走行距離情報を受信し、走行距離情報の差分に基づき自車の移動距離を算出する第３のステップと、
自車の運動特性から移動距離が異常であるか否かを判定する第４のステップと、
異常であると判定されたとき、第３のステップで算出された移動距離を補正する第５のステップと、
補正された移動距離に基づき自車位置を算出する第６のステップと、
を有する、自車位置算出方法。
【請求項１５】
第４のステップは、自車の走行速度が一定のしきい値を超えたとき、または自車の加速度の差分が一定のしきい値を超えたとき、移動距離が異常であると判定する、請求項１４に記載の自車位置算出方法。
【請求項１６】
第５のステップは、今回受け取った走行距離情報を、前回受け取った走行距離情報に置換する、請求項１４に記載の自車位置算出方法。
【請求項１７】
第５のステップは、今回の移動距離を、前回の算出された移動距離に置換する、請求項１４に記載の自車位置算出方法。
【請求項１８】
第５のステップは、今回の移動距離を、ＧＰＳ測位から得られた移動距離に置換する、請求項１４に記載の自車位置算出装置。
【請求項１】
自車位置を算出する自車位置算出装置であって、
車両が一定距離を走行するたびにパルス信号を生成する第１の生成手段と、
第１の生成手段により生成されたパルス信号を積算することにより車両の走行距離情報を生成する第２の生成手段と、
第２の生成手段により生成された走行距離情報を一定の周期で受け取り、走行距離情報の差分に基づき自車の移動距離を算出する移動距離算出手段と、
自車の運動特性に基づき移動距離が異常であるか否かを判定する判定手段と、
移動距離が異常であると判定したとき、移動距離算出手段により算出された移動距離を補正する補正手段と、
を有する、自車位置算出装置。
【請求項２】
自車位置算出装置はさらに、車両内通信バスを含み、第２の生成手段により生成された走行距離情報は、車両内通信バスを介して移動距離算出手段に送信される、請求項１に記載の自車位置算出装置。
【請求項３】
判定手段は、前回の走行距離情報と今回の走行距離情報の移動距離の差分が一定のしきい値を越えるとき、移動距離が異常であると判定する、請求項１または２に記載の自車位置算出装置。
【請求項４】
判定手段は、自車の走行速度が一定のしきい値を超えるとき、移動距離が異常であると判定する、請求項１または２に記載の自車位置算出装置。
【請求項５】
判定手段は、自車の加速度が一定のしきい値を超えるとき、移動距離が異常であると判定する、請求項１または２に記載の自車位置算出装置。
【請求項６】
補正手段は、第２の生成手段から得られた今回の走行距離情報を前回の走行距離情報に置換する、請求項１ないし５いずれか１つに記載の自車位置算出装置。
【請求項７】
補正手段は、今回の移動距離を、前回の算出された移動距離に置換する、請求項１ないし５いずれか１つに記載の自車位置算出装置。
【請求項８】
補正手段は、今回の移動距離を、ＧＰＳ測位から得られた移動距離に置換する、請求項１ないし５いずれか１つに記載の自車位置算出装置。
【請求項９】
補正手段は、判定手段により自車位置が異常であると判定されたとき、予め設定された期間中、移動距離の補正を継続する、請求項１ないし８いずれか１つに記載の自車位置算出装置。
【請求項１０】
自車位置算出装置はさらに、算出された移動距離と自車の方位情報に基づき自車位置を算出する自車位置算出手段を有する、請求項１ないし９いずれか１つに記載の自車位置算出装置。
【請求項１１】
車両が一定距離を移動するたびに生成されるパルス信号に基づき自車位置を算出可能な自車位置算出装置であって、
一定期間内にパルス信号を受け取り、その間のパルス数をカウントすることで積算されたパルス数に応じた走行距離情報を一定の周期で送信する走行距離情報生成手段と、
走行距離情報生成手段から出力された走行距離情報に基づき自車の相対的な移動距離を算出する移動距離算出手段と、
を有する、自車位置算出装置。
【請求項１２】
走行距離情報生成手段は、車両内通信バスを介して走行距離情報を移動距離算出手段に送信する、請求項１１に記載の自車位置算出装置。
【請求項１３】
走行距離情報生成手段は、車両が一定距離を移動するたびにパスル信号を出力する距離センサを含む、請求項１１または１２に記載の自車位置算出装置。
【請求項１４】
車両の走行距離に応じて生成されるパスル信号に基づき自車位置を算出する自車位置算出方法であって、
パルス信号を積算し、積算されたパルス数に応じた走行距離情報を生成する第１のステップと、
走行距離情報を一定の周期で送信する第２のステップと、
走行距離情報を受信し、走行距離情報の差分に基づき自車の移動距離を算出する第３のステップと、
自車の運動特性から移動距離が異常であるか否かを判定する第４のステップと、
異常であると判定されたとき、第３のステップで算出された移動距離を補正する第５のステップと、
補正された移動距離に基づき自車位置を算出する第６のステップと、
を有する、自車位置算出方法。
【請求項１５】
第４のステップは、自車の走行速度が一定のしきい値を超えたとき、または自車の加速度の差分が一定のしきい値を超えたとき、移動距離が異常であると判定する、請求項１４に記載の自車位置算出方法。
【請求項１６】
第５のステップは、今回受け取った走行距離情報を、前回受け取った走行距離情報に置換する、請求項１４に記載の自車位置算出方法。
【請求項１７】
第５のステップは、今回の移動距離を、前回の算出された移動距離に置換する、請求項１４に記載の自車位置算出方法。
【請求項１８】
第５のステップは、今回の移動距離を、ＧＰＳ測位から得られた移動距離に置換する、請求項１４に記載の自車位置算出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００７−３３２７８（Ｐ２００７−３３２７８Ａ）
【公開日】平成１９年２月８日（２００７．２．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２１８１７６（Ｐ２００５−２１８１７６）
【出願日】平成１７年７月２８日（２００５．７．２８）
【出願人】（０００１０１７３２）アルパイン株式会社 (2,424)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月８日（２００７．２．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月２８日（２００５．７．２８）
【出願人】（０００１０１７３２）アルパイン株式会社 (2,424)
【Ｆターム（参考）】
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