JP2646453B2 - 車両用ナビゲーション装置 - Google Patents
車両用ナビゲーション装置Info
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- JP2646453B2 JP2646453B2 JP63106555A JP10655588A JP2646453B2 JP 2646453 B2 JP2646453 B2 JP 2646453B2 JP 63106555 A JP63106555 A JP 63106555A JP 10655588 A JP10655588 A JP 10655588A JP 2646453 B2 JP2646453 B2 JP 2646453B2
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- traveling
- pattern
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は車両用ナビゲーション装置、特に自車位置推
測手段により推測した自車の現在位置を、予め記憶させ
た地図上の道路にマッチングさせて自車の走行を案内す
る車両用ナビゲーション装置に関する。
測手段により推測した自車の現在位置を、予め記憶させ
た地図上の道路にマッチングさせて自車の走行を案内す
る車両用ナビゲーション装置に関する。
(従来の技術) 近年、地磁気等から求めた方位と走行距離数から基準
とする位置に対する自車の現在位置を推測し、その推測
位置を表示器に表示された道路地図上にマークして目的
地まで誘導する推測航法機能を備えた車両用ナビゲーシ
ョン装置が開発されている。この場合、方位や走行距離
の測定上の誤差から自車位置が実際の位置から異なって
推測されてしまうことがある。そのような事態に対処す
るために、例えば特開昭61−209316号公報に記載された
ナビゲーション装置においては、車両が交差点のような
道路の形状に特徴のある位置を通過した時点で推測航法
によって得られた自車の推測位置を上記位置に修正する
マップマッチングと称する手法が採用されている。
とする位置に対する自車の現在位置を推測し、その推測
位置を表示器に表示された道路地図上にマークして目的
地まで誘導する推測航法機能を備えた車両用ナビゲーシ
ョン装置が開発されている。この場合、方位や走行距離
の測定上の誤差から自車位置が実際の位置から異なって
推測されてしまうことがある。そのような事態に対処す
るために、例えば特開昭61−209316号公報に記載された
ナビゲーション装置においては、車両が交差点のような
道路の形状に特徴のある位置を通過した時点で推測航法
によって得られた自車の推測位置を上記位置に修正する
マップマッチングと称する手法が採用されている。
(発明が解決しようとする課題) ところで、従来におけるマップマッチングの方法とし
ては、種々の走行状態に適合するように最適化された一
定のパラメータを予め設定しておいて、これに基づいて
マップマッチングが行われるのが通例である。
ては、種々の走行状態に適合するように最適化された一
定のパラメータを予め設定しておいて、これに基づいて
マップマッチングが行われるのが通例である。
しかしながら、実際には市街地のように交差点の多い
地域を走行する場合もあれば、郊外の高速道路のように
交差点の殆どない地域を走行する場合もあり、様々な条
件のもとでマップマッチングを行う必要がある。このよ
うな場合に、マップマッチングのパラメータが一定であ
ると、市街地を走行する場合にはマッチングが粗すぎて
ルートエラーをおこす等がマップマッチングの精度が低
下するおそれがある一方、郊外を走行する場合にはマッ
チングが細かすぎてマップマッチングの能率が低下する
懸念がある。
地域を走行する場合もあれば、郊外の高速道路のように
交差点の殆どない地域を走行する場合もあり、様々な条
件のもとでマップマッチングを行う必要がある。このよ
うな場合に、マップマッチングのパラメータが一定であ
ると、市街地を走行する場合にはマッチングが粗すぎて
ルートエラーをおこす等がマップマッチングの精度が低
下するおそれがある一方、郊外を走行する場合にはマッ
チングが細かすぎてマップマッチングの能率が低下する
懸念がある。
本発明は車両用ナビゲーション装置における上記の実
情に対処するもので、走行状態に適合したマップマッチ
ングを行うことができるようにすることを目的とする。
情に対処するもので、走行状態に適合したマップマッチ
ングを行うことができるようにすることを目的とする。
(課題を解決するための手段) 上記課題を解決するために、本発明に係るナビゲーシ
ョン装置は次のように構成したことを特徴とする。
ョン装置は次のように構成したことを特徴とする。
すなわち、第1図に示すように、自車の現在位置を推
測する自車位置推測手段Aと、地図情報を記憶する地図
情報記憶手段Bと、上記自車位置推測手段Aにより推測
した自車の現在位置と上記地図情報記憶手段Bに記憶さ
れた地図情報とを比較して自車位置を地図上の道路にマ
ッチングするマップマッチング手段Cを有する構成にお
いて、自車の走行パターンを該自車の平均車速によって
探知する走行パターン探知手段Dと、この走行パターン
探知手段Dによって探知された走行パターンが、平均車
速の小さい走行パターンのときには、上記マップマッチ
ング手段Cによるマッチング動作を細かく、また、平均
車速の大きい走行パターンのときには、上記マップマッ
チング手段Cによるマッチング動作を粗くするように該
マッチング手段Cに用いられるパラメータを変更するマ
ッチングパラメータ変更手段Eとを備えたことを特徴と
する。
測する自車位置推測手段Aと、地図情報を記憶する地図
情報記憶手段Bと、上記自車位置推測手段Aにより推測
した自車の現在位置と上記地図情報記憶手段Bに記憶さ
れた地図情報とを比較して自車位置を地図上の道路にマ
ッチングするマップマッチング手段Cを有する構成にお
いて、自車の走行パターンを該自車の平均車速によって
探知する走行パターン探知手段Dと、この走行パターン
探知手段Dによって探知された走行パターンが、平均車
速の小さい走行パターンのときには、上記マップマッチ
ング手段Cによるマッチング動作を細かく、また、平均
車速の大きい走行パターンのときには、上記マップマッ
チング手段Cによるマッチング動作を粗くするように該
マッチング手段Cに用いられるパラメータを変更するマ
ッチングパラメータ変更手段Eとを備えたことを特徴と
する。
(作用) 上記の構成によれば、走行パターン探知手段Dによっ
て探知された走行パターンが、平均車速の小さい走行パ
ターンのときには、上記マップマッチング手段Cによる
マッチング動作を細かく、また、平均車速の大きい走行
パターンのときには、上記マップマッチング手段Cによ
るマッチング動作を粗くするようにマッチングパラメー
タの変更がマッチングパラメータ変更手段Eにより行わ
れるから、自車位置推測手段Aにより推測した自車の現
在位置をマップマッチング手段Cによって地図上の道路
にマッチングする場合に、市街地のように交差点の多い
道路密度の高い地域を平均車速が小さい状態で走行する
際には、細かいマッチングが行われてマップマッチング
の精度が向上するとともに、郊外のように交差点も少な
い道路密度の低い地域を平均車速が大きい状態で走行す
る際には精度を多少犠牲にした粗いマッチングが行われ
てマップマッチングの能率が向上する等、走行状況に応
じた適切なマップマッチングが行われることになる。
て探知された走行パターンが、平均車速の小さい走行パ
ターンのときには、上記マップマッチング手段Cによる
マッチング動作を細かく、また、平均車速の大きい走行
パターンのときには、上記マップマッチング手段Cによ
るマッチング動作を粗くするようにマッチングパラメー
タの変更がマッチングパラメータ変更手段Eにより行わ
れるから、自車位置推測手段Aにより推測した自車の現
在位置をマップマッチング手段Cによって地図上の道路
にマッチングする場合に、市街地のように交差点の多い
道路密度の高い地域を平均車速が小さい状態で走行する
際には、細かいマッチングが行われてマップマッチング
の精度が向上するとともに、郊外のように交差点も少な
い道路密度の低い地域を平均車速が大きい状態で走行す
る際には精度を多少犠牲にした粗いマッチングが行われ
てマップマッチングの能率が向上する等、走行状況に応
じた適切なマップマッチングが行われることになる。
(実 施 例) 以下本発明の実施例について説明する。
第2図に示すように、本実施例に係る車両用ナビゲー
ション装置1のコントローラ2には、演算処理機能を有
するCPU3と、入出力用の入出力インターフェース4と、
記憶保持用のメモリ5とが備えられている。上記の入出
力インターフェース4には、自車の走行方位を検出する
地磁気センサ6、例えばタイヤの1回転ごとにパルス信
号を出力して自車の走行距離を検出する車速センサ7及
び車体に対するタイヤの向きを検出する舵角センサ8か
らの出力信号が入力されるようになっている。また、上
記入出力インターフェースを介してコントローラ2から
出力される制御信号によって駆動されるCD−ROMドライ
バ9には、道路および建築物等の自車の走行案内に必要
な内容が表された地図等の地図情報が記憶されたCD−RO
M(図示せず)が装着されるようになっており、このCD
−ROMから読み出された地図情報が入出力インターフェ
ース4を介して上記メモリ5に転送記憶されるととも
に、その地区情報に含まれる道路地図データがCPU3によ
って画像化される表示器10に画示表示されるようになっ
ている。なお、入出力インターフェース4には後述する
マッチングパラメータを手動操作によって切り換えるた
めのモード切換スイッチ11からの切換信号が入力される
ようになっている。
ション装置1のコントローラ2には、演算処理機能を有
するCPU3と、入出力用の入出力インターフェース4と、
記憶保持用のメモリ5とが備えられている。上記の入出
力インターフェース4には、自車の走行方位を検出する
地磁気センサ6、例えばタイヤの1回転ごとにパルス信
号を出力して自車の走行距離を検出する車速センサ7及
び車体に対するタイヤの向きを検出する舵角センサ8か
らの出力信号が入力されるようになっている。また、上
記入出力インターフェースを介してコントローラ2から
出力される制御信号によって駆動されるCD−ROMドライ
バ9には、道路および建築物等の自車の走行案内に必要
な内容が表された地図等の地図情報が記憶されたCD−RO
M(図示せず)が装着されるようになっており、このCD
−ROMから読み出された地図情報が入出力インターフェ
ース4を介して上記メモリ5に転送記憶されるととも
に、その地区情報に含まれる道路地図データがCPU3によ
って画像化される表示器10に画示表示されるようになっ
ている。なお、入出力インターフェース4には後述する
マッチングパラメータを手動操作によって切り換えるた
めのモード切換スイッチ11からの切換信号が入力される
ようになっている。
上記のCPU3においては、上記地磁気センサ6から入力
された自車の走行方位を示す信号と、上記車速センサ7
から入力された自車の走行距離を示す信号とに基づいて
自車の推測位置が算出され、その算出結果がメモリ5に
一時的に記憶されることになる。また、表示器10に画示
表示された道路地図上には、上記の推測位置を表すロケ
ーションカーソルが表示されることになる。
された自車の走行方位を示す信号と、上記車速センサ7
から入力された自車の走行距離を示す信号とに基づいて
自車の推測位置が算出され、その算出結果がメモリ5に
一時的に記憶されることになる。また、表示器10に画示
表示された道路地図上には、上記の推測位置を表すロケ
ーションカーソルが表示されることになる。
上記のCD−ROMには、道路上に設定された多数のノー
ドと、これら各ノードの接続関係を示すデータとが地図
情報として書き込まれている。なお、これらの各ノード
は、例えば交差点及びコーナー部はもとより直線道路上
においても所定の間隔で設けられているものとする。
ドと、これら各ノードの接続関係を示すデータとが地図
情報として書き込まれている。なお、これらの各ノード
は、例えば交差点及びコーナー部はもとより直線道路上
においても所定の間隔で設けられているものとする。
次に、第3図以下のフローチャートに従って本実施例
の作用を説明する。
の作用を説明する。
第3図のフローチャートはコントローラ2のCPU3が実
行するマップマッチング動作のメインプログラムを示し
ている。
行するマップマッチング動作のメインプログラムを示し
ている。
プログラムがスタートすると、CPU3は先ずステップS1
でフラグF0、F1、F2を各々“1"にセットする。そして、
CPU3は車速センサ7よりパルス信号を入力し、このパル
ス信号に基づいて自車が所定距離移動したか否かを判定
する(ステップS2,S3)。所定距離を移動したという判
定結果が得られた場合には、CPU3は磁気センサ6から自
車の走行方位Dを示す信号を入力した後自車の推測位置
を演算し、この演算結果に基づいてフラグF0の値がF0=
1かを判定する(ステップS4〜S6)。フラグF0の値が
“1"と判定された場合には、CPU3はステップS7でノード
探索処理Aを実行する。このノード探索処理Aにおいて
は、記憶道路上に設定された多数のノードの中から自車
の向かっている特定のノードを検索するための処理が行
われることになる。次いで、CPU3はステップS8でコーナ
ー検出処理を実行する。このコーナー検出処理において
は、自車がコーナー部を曲がったか否かを判定するため
の処理が行われることになる。また、上記ステップS6に
おいて、F0=0と判定された場合には、CPU3はステップ
S9を実行してノード探索処理Bを行うようになってい
る。このノード探索処理Bにおいては、自車が記憶道路
より外れた場合に、その外れた地点より新たに推測航法
を開始して自車を記憶道路上に再び復帰させる処理が行
われる。そして、CPU3は、ノード探索処理A及びコーナ
ー検出処理の結果、又はノード探索処理Bの結果に基づ
いて自車の推測位置を新たに記憶道路上にマッチングす
る処理を実行した後、このマッチング処理の結果得られ
た自車の現在位置を上記表示器10に表示された道路地図
上に表示する(ステップS10,S11)。
でフラグF0、F1、F2を各々“1"にセットする。そして、
CPU3は車速センサ7よりパルス信号を入力し、このパル
ス信号に基づいて自車が所定距離移動したか否かを判定
する(ステップS2,S3)。所定距離を移動したという判
定結果が得られた場合には、CPU3は磁気センサ6から自
車の走行方位Dを示す信号を入力した後自車の推測位置
を演算し、この演算結果に基づいてフラグF0の値がF0=
1かを判定する(ステップS4〜S6)。フラグF0の値が
“1"と判定された場合には、CPU3はステップS7でノード
探索処理Aを実行する。このノード探索処理Aにおいて
は、記憶道路上に設定された多数のノードの中から自車
の向かっている特定のノードを検索するための処理が行
われることになる。次いで、CPU3はステップS8でコーナ
ー検出処理を実行する。このコーナー検出処理において
は、自車がコーナー部を曲がったか否かを判定するため
の処理が行われることになる。また、上記ステップS6に
おいて、F0=0と判定された場合には、CPU3はステップ
S9を実行してノード探索処理Bを行うようになってい
る。このノード探索処理Bにおいては、自車が記憶道路
より外れた場合に、その外れた地点より新たに推測航法
を開始して自車を記憶道路上に再び復帰させる処理が行
われる。そして、CPU3は、ノード探索処理A及びコーナ
ー検出処理の結果、又はノード探索処理Bの結果に基づ
いて自車の推測位置を新たに記憶道路上にマッチングす
る処理を実行した後、このマッチング処理の結果得られ
た自車の現在位置を上記表示器10に表示された道路地図
上に表示する(ステップS10,S11)。
次に、第4図に示すフローチャートに基づいて上記の
ノード探索処理Aについて説明する。CPU3は、先ずステ
ップS12でフラグF1の判定を行い、F1=1であれば自車
がノードに到着した直後であるものとして、ステップS
13でその最新の到着ノードから移動可能なノードの数N
個を検出する。この場合、例えば第5図に示すように、
ノードN0に到着したものとすれば、上記メモリ5に記憶
された多数のノード位置とこれら各ノードの接続関係を
示すデータに基づいて5個の移動可能ノードN1、N2、
N3、N4、N5が検出されることになる。
ノード探索処理Aについて説明する。CPU3は、先ずステ
ップS12でフラグF1の判定を行い、F1=1であれば自車
がノードに到着した直後であるものとして、ステップS
13でその最新の到着ノードから移動可能なノードの数N
個を検出する。この場合、例えば第5図に示すように、
ノードN0に到着したものとすれば、上記メモリ5に記憶
された多数のノード位置とこれら各ノードの接続関係を
示すデータに基づいて5個の移動可能ノードN1、N2、
N3、N4、N5が検出されることになる。
次いで、CPU3はフラグF1をリセットした後、N=0か
否かの判定を行い、YESであればフラグF0をリセットし
てからメインプログラムのステップS2にリターンする
(ステップS14〜S16)。一方、ステップS15でNOという
判定結果が得られたときには、CPU3はステップS17でi
=0と設定し、ステップS18で候補ノードNiと磁気セン
サ6により検出された自車の走行方位Dとの角度差θi
を計算する。例えば第5図に示すように、自車の走行方
位を基準としてノードN2およびノードN3との角度差
θ1、θ2が算出されることになる(他のノードN1、
N4、N5についても同様ことが行われる。)。そして、CP
U3は、ステップS19で候補ノードNiとの角度差差θiに
対して評価関数wを掛け、その演算結果を最新の到着ノ
ードからの自車の走行距離Lで割ることにより、評価基
準値θniを算出する。なお、上記評価関数wは、角度差
θiの値に応じて予め設定されており、角度差θiが大
きいほど評価関数wの値も大きくなる。これは、自車の
走行方位との角度差の大きい候補ノードNiを自車が到着
し得るノードより排除するためである。次いで、CPU3
は、ステップS20で上記θniが予め設定された所定のし
きい値K以上であるかの判定を行い、YESであれば、そ
の候補ノードNiを到達可能な候補ノードより除外した後
N=N−1とするとともにi=i+1として、i=Nか
どうかの判定を行う(ステッウS21〜S24)。なお、ステ
ップS24でNOという判定結果がでれば、CPU3はステップS
18にリターンし、YESと判定するまで、すなわち、全て
の候補ノードNiに対して上記ステップS18からステップS
23を繰り返し実行する。続いてCPU3はステップS25で、
自車の推測位置より到達可能と判定された残りの各候補
ノードまでの距離を計算し、残距離が0の候補ノードNi
があるかの判定を行う。YESであれば、そのノードNiを
新たに自車の到着ノードリストに加えた後、フラグF1を
“1"にセットする(ステップS27,S28)。
否かの判定を行い、YESであればフラグF0をリセットし
てからメインプログラムのステップS2にリターンする
(ステップS14〜S16)。一方、ステップS15でNOという
判定結果が得られたときには、CPU3はステップS17でi
=0と設定し、ステップS18で候補ノードNiと磁気セン
サ6により検出された自車の走行方位Dとの角度差θi
を計算する。例えば第5図に示すように、自車の走行方
位を基準としてノードN2およびノードN3との角度差
θ1、θ2が算出されることになる(他のノードN1、
N4、N5についても同様ことが行われる。)。そして、CP
U3は、ステップS19で候補ノードNiとの角度差差θiに
対して評価関数wを掛け、その演算結果を最新の到着ノ
ードからの自車の走行距離Lで割ることにより、評価基
準値θniを算出する。なお、上記評価関数wは、角度差
θiの値に応じて予め設定されており、角度差θiが大
きいほど評価関数wの値も大きくなる。これは、自車の
走行方位との角度差の大きい候補ノードNiを自車が到着
し得るノードより排除するためである。次いで、CPU3
は、ステップS20で上記θniが予め設定された所定のし
きい値K以上であるかの判定を行い、YESであれば、そ
の候補ノードNiを到達可能な候補ノードより除外した後
N=N−1とするとともにi=i+1として、i=Nか
どうかの判定を行う(ステッウS21〜S24)。なお、ステ
ップS24でNOという判定結果がでれば、CPU3はステップS
18にリターンし、YESと判定するまで、すなわち、全て
の候補ノードNiに対して上記ステップS18からステップS
23を繰り返し実行する。続いてCPU3はステップS25で、
自車の推測位置より到達可能と判定された残りの各候補
ノードまでの距離を計算し、残距離が0の候補ノードNi
があるかの判定を行う。YESであれば、そのノードNiを
新たに自車の到着ノードリストに加えた後、フラグF1を
“1"にセットする(ステップS27,S28)。
次に、コーナー検出処理を第6図に示すフローチャー
トに従って説明する。CPU3は、先ずステップS29で、自
車が走行した最新の一定の走行距離l1分の平均方位D1を
計算した後、ステップS30で上記距離l1を走行した後の
所定走行路離Δl′の方位とD1との差があるかの判定を
行う(第7図参照)。NOと判定した場合、すなわち走行
距離l1が直線であると判定したときには、CPU3はステッ
プS31でフラグF2を“1"にセットしてからリターンす
る。また、YESと判定した場合、すなわち自車がコーナ
ーを曲がり始めたと判定したときには、CPU3はステップ
S32でコーナーを曲がりきるのに必要と思われる距離Δ
lを走行したかの判定を行う(第7図参照)。YESとい
う判定結果が得られたときには、CPU3はステップS33で
コーナーを曲がった後再び一定の走行距離l2を走行した
かの判定を行う(第7図参照)。そして、CPU3はステッ
プS34で上記距離l2が直線かの判定を行う。YESと判定し
たときには、CPU3は走行距離l2分の平均方位D2を計算
し、コーナーを曲がる前の走行距離l1の平均方位D1とコ
ーナーを曲がった後の走行距離l2の平均方位D2との差Δ
Dを計算する(ステップS35,S36)。そして、CPU3は、
このΔDが所定値α以上であるかの判定を行い、YESと
判定したときには自車がコーナーを曲がったものと判定
し、フラグF2をリセットした後リターンする(ステップ
S37〜S39)。なお、上記ステップS37においてΔDが所
定値α以下であると判定結果が得られたときには、CPU3
はステップS40でフラグF2を“1"にセットしたのちリタ
ーンする。
トに従って説明する。CPU3は、先ずステップS29で、自
車が走行した最新の一定の走行距離l1分の平均方位D1を
計算した後、ステップS30で上記距離l1を走行した後の
所定走行路離Δl′の方位とD1との差があるかの判定を
行う(第7図参照)。NOと判定した場合、すなわち走行
距離l1が直線であると判定したときには、CPU3はステッ
プS31でフラグF2を“1"にセットしてからリターンす
る。また、YESと判定した場合、すなわち自車がコーナ
ーを曲がり始めたと判定したときには、CPU3はステップ
S32でコーナーを曲がりきるのに必要と思われる距離Δ
lを走行したかの判定を行う(第7図参照)。YESとい
う判定結果が得られたときには、CPU3はステップS33で
コーナーを曲がった後再び一定の走行距離l2を走行した
かの判定を行う(第7図参照)。そして、CPU3はステッ
プS34で上記距離l2が直線かの判定を行う。YESと判定し
たときには、CPU3は走行距離l2分の平均方位D2を計算
し、コーナーを曲がる前の走行距離l1の平均方位D1とコ
ーナーを曲がった後の走行距離l2の平均方位D2との差Δ
Dを計算する(ステップS35,S36)。そして、CPU3は、
このΔDが所定値α以上であるかの判定を行い、YESと
判定したときには自車がコーナーを曲がったものと判定
し、フラグF2をリセットした後リターンする(ステップ
S37〜S39)。なお、上記ステップS37においてΔDが所
定値α以下であると判定結果が得られたときには、CPU3
はステップS40でフラグF2を“1"にセットしたのちリタ
ーンする。
一方、ステップS34で一定の走行距離l1が直線ではな
いと判定されたときには、CPU3はjを0とした後、一定
の走行距離l2を走行したのち更にΔl″走行したことを
確認してjをj+1と設定する(ステップS42,S43)。
しかる後に、CPU3はS44で上記Δl″走行した後の一定
の走行距離l2が直線であるかの判定を行い、YESであれ
ばステップS35を実行する。また、ステップS44でNOとい
う判定結果が得られた場合には、CPU3はステップS45で
jが予め設定した所定の基準値j0であるかの判定を行
い、NOと判定した場合にはステップS42へリターンし
て、j=j0となるまで上記ステップS42〜ステップS44を
繰り返して実行する。そして、ステップS45でYESと判定
されたとき、CPU3はステップS46でフラグF2を“1"にセ
ットしたのちリターンする。
いと判定されたときには、CPU3はjを0とした後、一定
の走行距離l2を走行したのち更にΔl″走行したことを
確認してjをj+1と設定する(ステップS42,S43)。
しかる後に、CPU3はS44で上記Δl″走行した後の一定
の走行距離l2が直線であるかの判定を行い、YESであれ
ばステップS35を実行する。また、ステップS44でNOとい
う判定結果が得られた場合には、CPU3はステップS45で
jが予め設定した所定の基準値j0であるかの判定を行
い、NOと判定した場合にはステップS42へリターンし
て、j=j0となるまで上記ステップS42〜ステップS44を
繰り返して実行する。そして、ステップS45でYESと判定
されたとき、CPU3はステップS46でフラグF2を“1"にセ
ットしたのちリターンする。
ここで、第3図に示した上記メインプログラムのステ
ップS6においてフラグF0が“1"でないと判定された場合
に実行されるノード探索処理Bを、第8図に示すフロー
チャートに従って説明する。まずCPU3は、例えば第9図
に示すように記憶道路を外れた地点p0から新たに推測航
法を開始し、記憶道路を外れた地点P0からの自車の移動
距離Lx(第9図おけるP0からP1もしくはP0からP2までの
距離に相当する)を計算して、その移動距離Lxに予め設
定された所定の基準値βを掛けることにより、ノード探
索範囲の基準となる半径r(第9図におけるr1、r2に相
当する)を設定した後、自車の推測位置を基準として上
記半径rとするエリヤ内に位置するノードNiを探索する
(ステップS47〜S50)。そして、CPU3はステップS51で
探索エリア内にノードNiがあるかの判定を行い、YESと
判定したときステップS52で探索エリア内にあるノードN
iと自車の推測位置との距離Lx′を計算し、ステップS52
で上記Lx′が予め設定された所定値H以下であるかの判
定を行う。この場合、上記距離Lx′が所定値H以下であ
れば、CPU3は、そのノードNiを自車の到着ノードリスト
に加えるとともに、フラグF1を“1"にセットした後リタ
ーンする(ステップS54,S55)。
ップS6においてフラグF0が“1"でないと判定された場合
に実行されるノード探索処理Bを、第8図に示すフロー
チャートに従って説明する。まずCPU3は、例えば第9図
に示すように記憶道路を外れた地点p0から新たに推測航
法を開始し、記憶道路を外れた地点P0からの自車の移動
距離Lx(第9図おけるP0からP1もしくはP0からP2までの
距離に相当する)を計算して、その移動距離Lxに予め設
定された所定の基準値βを掛けることにより、ノード探
索範囲の基準となる半径r(第9図におけるr1、r2に相
当する)を設定した後、自車の推測位置を基準として上
記半径rとするエリヤ内に位置するノードNiを探索する
(ステップS47〜S50)。そして、CPU3はステップS51で
探索エリア内にノードNiがあるかの判定を行い、YESと
判定したときステップS52で探索エリア内にあるノードN
iと自車の推測位置との距離Lx′を計算し、ステップS52
で上記Lx′が予め設定された所定値H以下であるかの判
定を行う。この場合、上記距離Lx′が所定値H以下であ
れば、CPU3は、そのノードNiを自車の到着ノードリスト
に加えるとともに、フラグF1を“1"にセットした後リタ
ーンする(ステップS54,S55)。
次に、メインプログラムにおけるマッチング処理につ
いて第10図に示すフローチャートに基づいて説明する。
先ず、CPU3はステップS56でF1=1かを判定し、NOであ
ればS57でメインプログラムにおけるステップS5で計算
した自車の推測位置を現在位置とし、YESのときには、
ステップS58で現在位置をノード探索処理Aにより検出
されたノードNiに修正する。そして、CPU3はステップS
59でF2=1であるかを判定し、NOと判定した場合、すな
わちコーナーであると判定したときには、ステップS60
で所定の範囲内、すなわちコーナーの近傍にノードNiが
あるかの判定を行い、所定範囲内にノードNiがあればス
テップS61で現在位置をノードNiに修正する。
いて第10図に示すフローチャートに基づいて説明する。
先ず、CPU3はステップS56でF1=1かを判定し、NOであ
ればS57でメインプログラムにおけるステップS5で計算
した自車の推測位置を現在位置とし、YESのときには、
ステップS58で現在位置をノード探索処理Aにより検出
されたノードNiに修正する。そして、CPU3はステップS
59でF2=1であるかを判定し、NOと判定した場合、すな
わちコーナーであると判定したときには、ステップS60
で所定の範囲内、すなわちコーナーの近傍にノードNiが
あるかの判定を行い、所定範囲内にノードNiがあればス
テップS61で現在位置をノードNiに修正する。
次に、第11図のフローチャートを参照してマップマッ
チングにおけるパラメータ設定処理について説明する。
先ず、CPU3はステップS62で走行パターンを探知し、そ
れに基づいてステップS63で走行パターンを決定した
後、ステップS64で上記走行パターンが市街地走行時等
におけるAパターンであるか、郊外走行時等におけるB
パターンであるかの判定を行う。
チングにおけるパラメータ設定処理について説明する。
先ず、CPU3はステップS62で走行パターンを探知し、そ
れに基づいてステップS63で走行パターンを決定した
後、ステップS64で上記走行パターンが市街地走行時等
におけるAパターンであるか、郊外走行時等におけるB
パターンであるかの判定を行う。
ところで、上記Aパターンであると決定された場合に
は、頻繁に交差点やコーナーを求める必要がある関係か
ら密にマップマッチングの処理を行うのが望ましい。そ
のため、Aパターンに適したマッチング用のパラメータ
として、例えばノード探索処理時に使用する評価関数
wA、コーナー検出処理時に使用するコーナー進入前及び
脱出後の一定の走行距離l1A,l2A、上記車速センサ7か
ら出力されるパルス信号をサンプリングする時間間隔、
すなわちサンプリングサイクルf1等が予め設定されて上
記のメモリ5に納められている。一方、Bパターンであ
ると決定された場合には、それほど交差点やコーナーで
の処理を重視する必要がなく、マップマッチングを密に
行わなくてもよい。そのため、Bパターンに適したマッ
チング用のパラメータとして、同様にノード探索処理時
に使用する評価関数wB、コーナー検出処理時に使用する
コーナー進入前及び脱出後の一定の走行距離l1B,l2B、
上記車速センサ7から出力されるパルス信号をサンプリ
ングする時間間隔、すなわちサンプリングサイクルf2等
が予め設定されて上記のメモリ5に納められている。な
お、上記の走行距離l1A,l2Aと走行距離l1B,l2Bとは、 l1A<l1B ……(1) l2A<l2B ……(2) の関係式が成り立つように設定されている。また、サン
プリングサイクルf1及びサンプリングサイクルf2は、 f1<f2 ……(3) の関係式が成り立つように設定されている。
は、頻繁に交差点やコーナーを求める必要がある関係か
ら密にマップマッチングの処理を行うのが望ましい。そ
のため、Aパターンに適したマッチング用のパラメータ
として、例えばノード探索処理時に使用する評価関数
wA、コーナー検出処理時に使用するコーナー進入前及び
脱出後の一定の走行距離l1A,l2A、上記車速センサ7か
ら出力されるパルス信号をサンプリングする時間間隔、
すなわちサンプリングサイクルf1等が予め設定されて上
記のメモリ5に納められている。一方、Bパターンであ
ると決定された場合には、それほど交差点やコーナーで
の処理を重視する必要がなく、マップマッチングを密に
行わなくてもよい。そのため、Bパターンに適したマッ
チング用のパラメータとして、同様にノード探索処理時
に使用する評価関数wB、コーナー検出処理時に使用する
コーナー進入前及び脱出後の一定の走行距離l1B,l2B、
上記車速センサ7から出力されるパルス信号をサンプリ
ングする時間間隔、すなわちサンプリングサイクルf2等
が予め設定されて上記のメモリ5に納められている。な
お、上記の走行距離l1A,l2Aと走行距離l1B,l2Bとは、 l1A<l1B ……(1) l2A<l2B ……(2) の関係式が成り立つように設定されている。また、サン
プリングサイクルf1及びサンプリングサイクルf2は、 f1<f2 ……(3) の関係式が成り立つように設定されている。
したがって、上記ステップS64でAパターンであると
の判定結果が得られた場合には、CPU3はステップS64に
おいて、上記メモリ5から読み出した評価関数wAを評価
関数wと、走行距離l1Aを走行距離l1と、走行距離l2Aを
走行距離l2と、サンプリングサイクルf1をサンプリング
サイクルfとするマッチングパラメータのモード設定を
行ってリターンする。一方、ステップS64でBパターン
であるとの判定結果が得られた場合には、CPU3はステッ
プS65において、上記メモリ5から読み出した評価関数w
Bを評価関数wと、走行距離l1Bを走行距離l1と、走行距
離l2Bを走行距離l2と、サンプリングサイクルf2をサン
プリングサイクルfとするマッチングパラメータのモー
ド設定を行ってリターンする。
の判定結果が得られた場合には、CPU3はステップS64に
おいて、上記メモリ5から読み出した評価関数wAを評価
関数wと、走行距離l1Aを走行距離l1と、走行距離l2Aを
走行距離l2と、サンプリングサイクルf1をサンプリング
サイクルfとするマッチングパラメータのモード設定を
行ってリターンする。一方、ステップS64でBパターン
であるとの判定結果が得られた場合には、CPU3はステッ
プS65において、上記メモリ5から読み出した評価関数w
Bを評価関数wと、走行距離l1Bを走行距離l1と、走行距
離l2Bを走行距離l2と、サンプリングサイクルf2をサン
プリングサイクルfとするマッチングパラメータのモー
ド設定を行ってリターンする。
このように、本実施例においては、自車の走行状態を
探知した結果、市街地走行用のAパターンか又は郊外で
の走行用のBパターンのどちらかであるかが決定される
と、それに応じてマッチングパラメータの変更設定が行
われるから、例えば市街地のように交差点の多い道路密
度の高い地域を走行する際にはAパターン用モードに基
づいて細かいマッチングが行われてマップマッチングの
精度が向上するとともに、郊外のように交差点も少ない
道路密度の低い地域を走行する際にはBパターン用モー
ドに基づいて精度を多少犠牲にした粗いマッチングが行
われてマップマッチングの能率が向上する等、自車の走
行状況に応じた適切なマップマッチングが行われること
になる。
探知した結果、市街地走行用のAパターンか又は郊外で
の走行用のBパターンのどちらかであるかが決定される
と、それに応じてマッチングパラメータの変更設定が行
われるから、例えば市街地のように交差点の多い道路密
度の高い地域を走行する際にはAパターン用モードに基
づいて細かいマッチングが行われてマップマッチングの
精度が向上するとともに、郊外のように交差点も少ない
道路密度の低い地域を走行する際にはBパターン用モー
ドに基づいて精度を多少犠牲にした粗いマッチングが行
われてマップマッチングの能率が向上する等、自車の走
行状況に応じた適切なマップマッチングが行われること
になる。
なお、上記の走行パターンは、例えば第12図から第16
図のフローチャートに示された処理手順で探知される。
図のフローチャートに示された処理手順で探知される。
先ず、第12図のフローチャートが実行される場合に
は、CPU3はステップS67でメモリ5に記憶された自車位
置の付近の地図データを読み込み、それに基づいてステ
ップS68で地図データの道路密度を計算する。この場
合、道路密度の値が高ければ市街地と推定され、走行パ
ターンAパターンであると決定される。一方、当路密度
の値が低ければ郊外と推定され、走行パターンがBパタ
ーンであると決定される。なお、この場合における道路
密度は、例えば単位エリアあたりの道路総延長として計
算される。また、単位エリアあたりのノード数として道
路密度を算出してもよい。
は、CPU3はステップS67でメモリ5に記憶された自車位
置の付近の地図データを読み込み、それに基づいてステ
ップS68で地図データの道路密度を計算する。この場
合、道路密度の値が高ければ市街地と推定され、走行パ
ターンAパターンであると決定される。一方、当路密度
の値が低ければ郊外と推定され、走行パターンがBパタ
ーンであると決定される。なお、この場合における道路
密度は、例えば単位エリアあたりの道路総延長として計
算される。また、単位エリアあたりのノード数として道
路密度を算出してもよい。
次に、第13図のフローチャートが実行される場合に
は、CPU3はステップS69で自車位置の付近の地図データ
を読み込んだ後、ステップS70で自車位置の地域特性を
読み込む。なお、この場合における地域特性は、上記地
図データのエリア毎に郊外あるいは市街地として記憶さ
れることになる。
は、CPU3はステップS69で自車位置の付近の地図データ
を読み込んだ後、ステップS70で自車位置の地域特性を
読み込む。なお、この場合における地域特性は、上記地
図データのエリア毎に郊外あるいは市街地として記憶さ
れることになる。
また、第14図のフローチャートが実行される場合に
は、CPU3は舵角センサ8からの出力信号を読み込み、こ
の出力信号に基づいて交差点を左右折する頻度を計算す
る(ステップS71,S72)。この場合に、左右折する頻度
が多ければ市街地を走行していると推定され、走行パタ
ーンがAパターンであると決定される。また、上記頻度
が少なければ郊外を走行していると推定され、走行パタ
ーンがBパターンであると決定される。
は、CPU3は舵角センサ8からの出力信号を読み込み、こ
の出力信号に基づいて交差点を左右折する頻度を計算す
る(ステップS71,S72)。この場合に、左右折する頻度
が多ければ市街地を走行していると推定され、走行パタ
ーンがAパターンであると決定される。また、上記頻度
が少なければ郊外を走行していると推定され、走行パタ
ーンがBパターンであると決定される。
第15図のフローチャートが実行される場合には、CPU3
は車速パルスを読み込み、この車速パルスの変化から停
止頻度を計算する(ステップS73,S74)。この場合、停
止頻度の値が大きければ交差点が多い場所を走行してい
ると推定され、走行パターンがAパターンであると決定
される一方、停止頻度の値が小さければ交差点が少ない
ものと推定され、走行パターンがBパターンであると決
定されることになる。
は車速パルスを読み込み、この車速パルスの変化から停
止頻度を計算する(ステップS73,S74)。この場合、停
止頻度の値が大きければ交差点が多い場所を走行してい
ると推定され、走行パターンがAパターンであると決定
される一方、停止頻度の値が小さければ交差点が少ない
ものと推定され、走行パターンがBパターンであると決
定されることになる。
そして、第16図のフローチャートが実行される場合に
は、CPU3は車速パルスを読み込み、この車速パルスから
平均速度を計算する(ステップS75,S76)。平均速度の
値が小さければ交差点が多い場所を走行していると推定
され、走行パターンがAパターン、つまり平均車速の小
さい走行パターンであると決定される。一方、逆に平均
速度の値が大きければ交差点が少ないものと推定され、
走行パターンがBパターン、つまり平均車速の大きい走
行パターンであると決定される。
は、CPU3は車速パルスを読み込み、この車速パルスから
平均速度を計算する(ステップS75,S76)。平均速度の
値が小さければ交差点が多い場所を走行していると推定
され、走行パターンがAパターン、つまり平均車速の小
さい走行パターンであると決定される。一方、逆に平均
速度の値が大きければ交差点が少ないものと推定され、
走行パターンがBパターン、つまり平均車速の大きい走
行パターンであると決定される。
なお、以上の第12図から第16図のフローチャートに示
された走行パターン探知を併用した処理動作をCPU3によ
って実行させてもよい。
された走行パターン探知を併用した処理動作をCPU3によ
って実行させてもよい。
また、上記のモード切換スイッチ11を手動によって切
り換えることにより、市街地用のマッチングパラメータ
と郊外用のマッチングパラメータとを、自車の走行状況
に応じて強制的に選択するようにしてもよい。
り換えることにより、市街地用のマッチングパラメータ
と郊外用のマッチングパラメータとを、自車の走行状況
に応じて強制的に選択するようにしてもよい。
(発明の効果) 以上のように本発明に係る車両用ナビゲーション装置
によれば、走行パターン探知手段によって探知された走
行パターンが、自車の平均車速の小さい走行パターンの
ときには、上記マップマッチング手段によるマッチング
動作を細かく、また、平均車速の大きい走行パターンの
ときには、上記マップマッチング手段によるマッチング
動作を粗くするようにマッチングパラメータの変更がマ
ッチングパラメータ変更手段により行われるから、自車
位置推測手段により推測した自車の現在位置をマップマ
ッチング手段によって地図上の道路にマッチングする場
合に、市街地のように交差点の多い道路密度の高い地域
を平均車速を小さい状態で走行する際には、細かいマッ
チングが行われてマップマッチングの精度が向上すると
ともに、郊外のように交差点も少ない道路密度の低い地
域を平均車速が大きい状態で走行する際には精度を多少
犠牲にした粗いマッチングが行われてマップマッチング
の能率が向上する等、走行状況に応じた適切なマップマ
ッチングが行われることになる。
によれば、走行パターン探知手段によって探知された走
行パターンが、自車の平均車速の小さい走行パターンの
ときには、上記マップマッチング手段によるマッチング
動作を細かく、また、平均車速の大きい走行パターンの
ときには、上記マップマッチング手段によるマッチング
動作を粗くするようにマッチングパラメータの変更がマ
ッチングパラメータ変更手段により行われるから、自車
位置推測手段により推測した自車の現在位置をマップマ
ッチング手段によって地図上の道路にマッチングする場
合に、市街地のように交差点の多い道路密度の高い地域
を平均車速を小さい状態で走行する際には、細かいマッ
チングが行われてマップマッチングの精度が向上すると
ともに、郊外のように交差点も少ない道路密度の低い地
域を平均車速が大きい状態で走行する際には精度を多少
犠牲にした粗いマッチングが行われてマップマッチング
の能率が向上する等、走行状況に応じた適切なマップマ
ッチングが行われることになる。
第1図は本発明の車両用ナビゲーション装置の機能ブロ
ック図、第2図〜第16図は本発明の実施例を示す図面で
あって、第2図は本実施例に係るナビゲーション装置の
ブロック回路図、第3図はCPUによる制御動作のメイン
プログラムを示すフローチャート図、第4図は記憶道路
走行中におけるノード探索処理Aを示すフローチャート
図、第5図はノード探索処理Aの制御動作を説明する概
略図、第6図はコーナー検出処理の制御動作を示すフロ
ーチャート図、第7図はコーナー検出処理の制御動作を
説明する概略図、第8図は記憶道路から外れた場合にお
けるノード探索処理Bの制御動作を示すフローチャート
図、第9図はノード探索処理Bの制御動作を説明するた
めの概略図、第10図はマッチング処理の制御動作を示す
フローチャート図、第11図はマッチングパラメータの設
定処理を示すフローチャート図、第12図〜第16図は走行
パターン探知の処理動作を示すフローチャート図であ
る。 3……自車位置推測手段、マップマッチング手段、走行
パターング探知手段、マッチングパラメータ変更手段
(CPU)、5……地図情報記憶手段(メモリ)、6……
方位検出手段(地磁気センサ)、7……距離検出手段
(車速センサ)、8……舵角センサ。
ック図、第2図〜第16図は本発明の実施例を示す図面で
あって、第2図は本実施例に係るナビゲーション装置の
ブロック回路図、第3図はCPUによる制御動作のメイン
プログラムを示すフローチャート図、第4図は記憶道路
走行中におけるノード探索処理Aを示すフローチャート
図、第5図はノード探索処理Aの制御動作を説明する概
略図、第6図はコーナー検出処理の制御動作を示すフロ
ーチャート図、第7図はコーナー検出処理の制御動作を
説明する概略図、第8図は記憶道路から外れた場合にお
けるノード探索処理Bの制御動作を示すフローチャート
図、第9図はノード探索処理Bの制御動作を説明するた
めの概略図、第10図はマッチング処理の制御動作を示す
フローチャート図、第11図はマッチングパラメータの設
定処理を示すフローチャート図、第12図〜第16図は走行
パターン探知の処理動作を示すフローチャート図であ
る。 3……自車位置推測手段、マップマッチング手段、走行
パターング探知手段、マッチングパラメータ変更手段
(CPU)、5……地図情報記憶手段(メモリ)、6……
方位検出手段(地磁気センサ)、7……距離検出手段
(車速センサ)、8……舵角センサ。
Claims (1)
- 【請求項1】自車の現在位置を推測する自車位置推測手
段と、地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、上記自
車位置推測手段により推測した自車の現在位置と上記地
図情報記憶手段に記憶された地図情報とを比較して自車
位置を地図上の道路にマッチングするマップマッチング
手段を有するナビゲーション装置であって、自車の走行
パターンを該自車の平均車速によって探知する走行パタ
ーン探知手段と、この走行パターン探知手段によって探
知された走行パターンが、平均車速の小さい走行パター
ンのときには、上記マップマッチング手段によるマッチ
ング動作を細かく、また、平均車速の大きい走行パター
ンのときには、上記マップマッチング手段によるマッチ
ング動作を粗くするように該マッチング手段に用いられ
るパラメータを変更するマッチングパラメータ変更手段
とが備えられていることを特徴とする車両用ナビゲーシ
ョン装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63106555A JP2646453B2 (ja) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | 車両用ナビゲーション装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63106555A JP2646453B2 (ja) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | 車両用ナビゲーション装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01276014A JPH01276014A (ja) | 1989-11-06 |
JP2646453B2 true JP2646453B2 (ja) | 1997-08-27 |
Family
ID=14436578
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63106555A Expired - Fee Related JP2646453B2 (ja) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | 車両用ナビゲーション装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2646453B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2605884B2 (ja) * | 1989-09-14 | 1997-04-30 | 日産自動車株式会社 | 車両用現在位置検出装置 |
JP2657581B2 (ja) * | 1990-11-28 | 1997-09-24 | 本田技研工業株式会社 | 移動体の現在位置表示装置 |
JPH10307037A (ja) * | 1997-05-02 | 1998-11-17 | Pioneer Electron Corp | ナビゲーション装置 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01114712A (ja) * | 1987-10-29 | 1989-05-08 | Sony Corp | 車載用ナビゲータ装置 |
-
1988
- 1988-04-28 JP JP63106555A patent/JP2646453B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH01276014A (ja) | 1989-11-06 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |