JP2802020B2 - Navigation device with position correction function - Google Patents
Navigation device with position correction functionInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、刻々と採取される情報
を演算して求めた刻々の車輛位置を、ビーコン電波の受
信領域を通過した際には、ビーコン電波から識別した位
置情報に基づいて補正する位置補正機能付きナビゲーシ
ョン装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of calculating an instantaneous vehicle position, which is obtained by calculating information collected every moment, based on position information identified from the beacon electric wave when passing through a beacon electric wave reception area. The present invention relates to a navigation device having a position correction function for performing correction.
【0002】[0002]
【従来の技術】道路に沿って多数の低出力中継局を配置
し、共通の無線周波数を利用して局地的な交通情報や道
路情報をビーコン電波の形式で連続的に送出し、道路上
を走行する車輛が、必要に応じてこれらの情報を利用す
るVICS(Vehicle Information and Comunication S
ystem :路車間情報システム)ビーコンシステムが実用
化されつつある。VICSビーコンシステムは、円滑な
道路交通の実現による道路の有効利用、道路管理の合理
化、運転者に対するタイムリーな情報提供等を目的とす
る。2. Description of the Related Art A large number of low-power relay stations are arranged along a road, and local traffic information and road information are continuously transmitted in the form of beacon radio waves using a common radio frequency. Vehicles traveling on the VICS (Vehicle Information and Communication Systems) use this information as necessary.
ystem: Road-to-vehicle information system) Beacon systems are being put into practical use. The VICS beacon system aims at effective use of roads by realizing smooth road traffic, rationalization of road management, timely provision of information to drivers, and the like.
【0003】VICSビーコンシステムでは、道路上空
に設けた一対の送出アンテナからビーコン電波を送出し
て局地的な受信領域が形成される。一方、車輛側には、
ビーコン受信機が搭載され、ビーコン受信機は、(a) ビ
ーコン電波のFM変調成分から各種情報を取り出すデー
タ受信機能と、(b) ビーコン電波のAM変調成分を用い
てアンテナ直下位置を検出する直下検出機能とを兼ね備
える。In the VICS beacon system, a local receiving area is formed by transmitting a beacon radio wave from a pair of transmitting antennas provided above a road. On the other hand, on the vehicle side,
A beacon receiver is installed, and the beacon receiver has (a) a data reception function that extracts various information from the FM modulation component of the beacon radio wave, and (b) a direct detection position directly below the antenna using the AM modulation component of the beacon radio wave. Also has a detection function.
【0004】VICSビーコンシステムでデータ通信さ
れる各種情報は、受信領域を特定する位置情報(送出ア
ンテナが設置された座標位置)、車輛の走行方向、道路
の車線情報、交差点名、前方の有料道路の料金表等の固
定的なものと、刻々の渋滞状況、工事区間や迂回路の表
示、天気情報、路面状況等の流動的なものとに大別され
る。[0004] Various types of information communicated by the VICS beacon system include position information for specifying a reception area (coordinate position where a transmitting antenna is installed), vehicle traveling direction, road lane information, intersection name, toll road ahead. (Such as fixed tariffs) and fluid (such as instantaneous traffic congestion, display of construction sections and detours, weather information, road surface conditions, etc.).
【0005】また、ビーコン受信機の直下検出機能は、
走行中の車輛に搭載されたCRT画面において、データ
通信された各種情報を適正なタイミングで表示させるこ
とを可能にし、また、車輛に搭載されたナビゲーション
装置が演算して求めた刻々の車輛位置の補正にも利用可
能である。[0005] In addition, the direct detection function of the beacon receiver,
Various information communicated by data can be displayed at an appropriate timing on a CRT screen mounted on a running vehicle, and an instantaneous vehicle position calculated and calculated by a navigation device mounted on the vehicle can be displayed. It can also be used for correction.
【0006】ビーコン受信機の直下検出機能によれば、
受信領域における送出アンテナの直下位置を±数m以内
の高精度で検知できる。従って、例えば、ナビゲーショ
ン装置が演算して求めた刻々の車輛位置を、データ通信
された送出アンテナの座標位置に、直下位置検知のタイ
ミングで置き換え、この新しい初期値に基づいて以後の
車輛位置の演算を継続させる。これにより、地図画像に
重ねて表示される刻々の車輛位置の精度を飛躍的に高め
得る。According to the direct detection function of the beacon receiver,
The position immediately below the transmitting antenna in the receiving area can be detected with high accuracy within ± several meters. Therefore, for example, the instantaneous vehicle position calculated by the navigation device is replaced with the coordinate position of the transmitting antenna for data communication at the timing of detecting the position immediately below, and the subsequent vehicle position is calculated based on this new initial value. To continue. As a result, the accuracy of the instantaneous vehicle position displayed on the map image can be dramatically improved.
【0007】ビーコン受信機の出力を用いた車輛位置の
補正は、人為的な補正をしない限り車輛の走行に伴って
誤差が累積する形式のナビゲーション装置、例えば、ジ
ャイロ、ガス慣性センサ等を利用したナビゲーション装
置において有効である。累積した位置の誤差は、ビーコ
ン電波の送出アンテナの直下を通るたびに送出アンテナ
の位置情報に置き換えられて、一気に相殺される。The correction of the vehicle position using the output of the beacon receiver uses a navigation device of a type in which errors accumulate as the vehicle runs unless artificial correction is performed, for example, a gyro, a gas inertia sensor, or the like. It is effective in a navigation device. Every time the accumulated position error passes immediately below the transmitting antenna of the beacon radio wave, it is replaced with the transmitting antenna position information and is canceled at once.
【0008】ナビゲーション装置のCRT画面におい
て、地図画像に重ねて表示された車輛位置は、車輛の走
行に伴って次第に道路上からはみ出すが、ビーコン電波
の送出アンテナの直下を通るたびに、正しく道路上に位
置修正される。On the CRT screen of the navigation device, the position of the vehicle superimposed on the map image gradually protrudes from the road as the vehicle travels. The position is corrected.
【0009】図7は、VICSビーコンシステムの説明
図である。図7中、(a) はビーコン電波の受信状態、
(b) は同相領域のビーコン電波、(c) は逆相領域のビー
コン電波をそれぞれ示す。FIG. 7 is an explanatory diagram of the VICS beacon system. In FIG. 7, (a) is a reception state of the beacon radio wave,
(b) shows a beacon wave in the in-phase region, and (c) shows a beacon wave in the out-of-phase region.
【0010】図7(a) において、中継局71は、道路7
0の上空位置に設置した一対の送出アンテナ72A、7
2Bを備え、同相領域側に指向させた送出アンテナ72
Aを通じて図7(b) の同相領域のビーコン電波、逆相領
域側に指向させた送出アンテナ72Bを通じて図7(c)
の逆相領域のビーコン電波をそれぞれ送出する。In FIG. 7A, a relay station 71 is connected to a road 7.
And a pair of transmitting antennas 72A, 7 installed in the sky position
2B and a transmitting antenna 72 directed toward the in-phase region.
7A through the transmitting antenna 72B directed to the in-phase region side in FIG.
Beacon radio waves in the reverse phase region are transmitted.
【0011】ビーコン電波にはギガヘルツ帯の電波チャ
ンネルが割り当てられ、ビーコン電波は、各種情報のデ
ータ信号をFM変調したFM変調成分と、送出アンテナ
72A、72Bの直下位置を検出するためのアナログ振
幅信号をAM変調したAM変調成分とを含む。A gigahertz band radio channel is allocated to the beacon radio wave. The beacon radio wave is an FM modulation component obtained by FM-modulating a data signal of various information, and an analog amplitude signal for detecting a position immediately below the transmitting antennas 72A and 72B. And an AM modulation component obtained by AM-modulating
【0012】図7(b) の同相領域のビーコン電波と図7
(c) の逆相領域のビーコン電波は、データ信号(FM変
調成分)を共有するが、アナログ振幅信号(AM変調成
分)の位相が逆である。つまり、同相領域のビーコン電
波では、データ信号の同期信号とアナログ振幅信号が同
相関係にあるが、逆相領域のビーコン電波では、データ
信号の同期信号とアナログ振幅信号が逆相関係にある。The beacon radio waves in the in-phase region of FIG.
The beacon radio waves in the opposite phase region of (c) share the data signal (FM modulation component), but the phase of the analog amplitude signal (AM modulation component) is opposite. That is, in the beacon radio wave in the in-phase region, the synchronization signal of the data signal and the analog amplitude signal have an in-phase relationship, but in the beacon radio wave in the anti-phase region, the synchronization signal of the data signal and the analog amplitude signal have an anti-phase relationship.
【0013】従って、送出アンテナ72A、72Bの直
下位置では、同相領域と逆相領域のアナログ振幅信号が
互いに干渉して相殺し、アナログ振幅信号の受信強度の
極小点を形成する。Therefore, immediately below the transmitting antennas 72A and 72B, the analog amplitude signals in the in-phase region and the opposite-phase region interfere with each other and cancel each other, forming a minimum point of the reception intensity of the analog amplitude signal.
【0014】道路70上を走行する車輛73は、受信ア
ンテナ74を通じて車内のビーコン受信機にビーコン電
波を受信する。そして、ビーコン電波の受信強度が直下
位置75から100〜500mにおける水準にまで高ま
ると、FM変調成分の復調を開始し、データ信号を分離
して各種データを蓄積する。運転者は、車内のCRT画
面を通じて、文字情報や静止画像情報による各種情報を
利用できる。A vehicle 73 traveling on a road 70 receives a beacon radio wave from a beacon receiver in the vehicle through a receiving antenna 74. Then, when the reception intensity of the beacon radio wave increases to a level at 100 to 500 m from the position 75 immediately below, the demodulation of the FM modulation component is started, the data signal is separated, and various data are accumulated. The driver can use various information such as character information and still image information through the CRT screen in the vehicle.
【0015】ビーコン受信機は、また、ビーコン電波の
受信強度が設定レベル(直下位置から30〜50mに相
当)に達すると、アナログ振幅信号を用いた直下位置の
検出を開始する。直下位置の検出は、(1) アナログ振幅
信号の受信強度の極小点を検知する、(2) アナログ振幅
信号と同期信号の同相/逆相(または逆相/同相)の変
換点を検知する等の手法によって実行される。When the reception intensity of the beacon radio wave reaches a set level (corresponding to 30 to 50 m from the position directly below), the beacon receiver starts detecting the position directly below using an analog amplitude signal. The detection of the position immediately below (1) detects the minimum point of the reception intensity of the analog amplitude signal, (2) detects the in-phase / out-phase (or out-of-phase / in-phase) conversion point of the analog amplitude signal and the synchronization signal, etc. It is performed by the method described above.
【0016】ビーコン受信機は、アナログ振幅信号と同
期信号の位相関係を比較して、同相領域と逆相領域とを
識別する。例えば、送出アンテナ72A、72Bの直下
位置を検知する以前におけるアナログ振幅信号と同期信
号の位相関係から、中継局71に対する車輛73の走行
方向を求める。The beacon receiver compares the phase relationship between the analog amplitude signal and the synchronization signal to identify an in-phase region and an out-of-phase region. For example, the traveling direction of the vehicle 73 with respect to the relay station 71 is obtained from the phase relationship between the analog amplitude signal and the synchronization signal before detecting the positions immediately below the transmitting antennas 72A and 72B.
【0017】識別された走行方向に応じて、蓄積した各
種データのうち車輛73の走行方向の前方に関係するも
のだけが選択され、車載されたCRT画面に、直下位置
を検出したタイミングで表示される。通り過ぎた交差点
等の情報は、反対車線を通過する車輛には有用である
が、車輛73にとっては原則的に無価値である。According to the identified traveling direction, only the data related to the front of the traveling direction of the vehicle 73 is selected from the various stored data, and is displayed on the CRT screen mounted on the vehicle at the timing when the immediately lower position is detected. You. Information such as intersections that have passed is useful for vehicles passing in the opposite lane, but is of no value to the vehicle 73 in principle.
【0018】ビーコン受信機は、さらに、車載されたナ
ビゲーション装置が演算して求めた車輛73の位置を補
正する。ナビゲーション装置が演算して求めた車輛73
の位置は、直下位置を検出したタイミングで、各種デー
タとして蓄積された中継局71の位置座標に置換され
る。ナビゲーション装置は、その後、中継局71の位置
座標を初期値として、刻々の車輛73の位置を演算す
る。The beacon receiver further corrects the position of the vehicle 73 calculated by the navigation device mounted on the vehicle. Vehicle 73 calculated by the navigation device
Is replaced with the position coordinates of the relay station 71 stored as various data at the timing when the immediately lower position is detected. Thereafter, the navigation device calculates the position of the vehicle 73 every moment using the position coordinates of the relay station 71 as initial values.
【0019】[0019]
【発明が解決しようとする課題】図7(a) では、ビーコ
ン電波の受信強度、アナログ振幅信号の受信強度をそれ
ぞれなだらかな曲線で示しているが、車輛73で受信さ
れるビーコン電波の受信状態は、走行中、図中の点線で
示すように激しく変動する。これに伴い、アナログ振幅
信号の受信強度も図中の点線で示すように激しく変動す
る。In FIG. 7A, the reception intensity of the beacon radio wave and the reception intensity of the analog amplitude signal are shown by gentle curves, respectively. Fluctuates drastically during running as shown by the dotted line in the figure. Along with this, the reception strength of the analog amplitude signal also fluctuates drastically as shown by the dotted line in the figure.
【0020】ギガヘルツ帯のビーコン電波は、直進性が
高く、周囲の建物、街路樹、道路上の他車輛(交通状
況)等による遮断や反射の影響を受けて複雑に干渉し合
い、送出アンテナ72A、72Bの直下位置以外にも、
アナログ振幅信号の極小点を形成する可能性がある。Beacon radio waves in the gigahertz band have high straightness, and interfere with each other in a complicated manner under the influence of blocking or reflection by surrounding buildings, street trees, other vehicles (traffic conditions) on the road, etc., and the transmitting antenna 72A. , 72B other than the position directly below,
There is a possibility of forming a minimum point of the analog amplitude signal.
【0021】従って、(1) アナログ振幅信号の受信強度
の極小点を検知して直下位置を識別する手法では、送出
アンテナ72A、72Bの直下位置の手前のにせの極小
点を検知して、直下位置と誤判断する可能性がある。Therefore, in the method of (1) detecting the minimum point of the reception intensity of the analog amplitude signal and identifying the position immediately below, the false minimum point just before the position immediately below the transmitting antennas 72A and 72B is detected, and There is a possibility of misjudging as a position.
【0022】また、送出アンテナ72Aが送出するビー
コン電波と送出アンテナ72Bが送出するビーコン電波
とが重複する領域では、相互のアナログ振幅信号が相殺
し合ってアナログ振幅信号の受信強度を低下させ、アナ
ログ振幅信号の位相比較の精度を低下させる。そして、
周囲環境の影響によるビーコン電波の受信強度の変動
は、アナログ振幅信号の受信強度の変動を通じて、アナ
ログ振幅信号の位相比較の精度をさらに低下させる。In a region where the beacon electric wave transmitted by the transmitting antenna 72A and the beacon electric wave transmitted by the transmitting antenna 72B overlap each other, the mutual analog amplitude signals cancel each other, thereby lowering the reception strength of the analog amplitude signal, The accuracy of the phase comparison of the amplitude signal is reduced. And
Fluctuations in the reception intensity of the beacon radio wave due to the influence of the surrounding environment further reduce the accuracy of the phase comparison of the analog amplitude signals through fluctuations in the reception intensity of the analog amplitude signals.
【0023】従って、(2) アナログ振幅信号と同期信号
の同相/逆相(または逆相/同相)の変換点を検知して
直下位置を識別する手法では、ビーコン電波の受信強度
が低い場合に、識別された直下位置の誤差が拡大する。Accordingly, (2) the method of detecting the in-phase / out-phase (or out-of-phase / in-phase) conversion point of the analog amplitude signal and the synchronization signal to identify the position immediately below the analog amplitude signal and the synchronizing signal causes a problem when the reception strength of the beacon radio wave is low. In this case, the error of the identified position immediately below is enlarged.
【0024】一方、ビーコン電波の受信強度は、図7
(a) の道路70の走行方向ばかりでなく、道路70の道
幅方向に関しても大きく変化する。送出アンテナ72
A、72Bは、通常、道路70の一方の側の端の車線上
に設けられる。この場合、他方の側の端の車線では、一
方の側の端の車線に比較して、ビーコン電波の受信強度
が著しく低下し、片側3車線を越える広い道路であれ
ば、直下位置検出を開始できる設定レベルに到達しなく
なり、中継局71から送出される各種データを正常に利
用できなくなる場合がある。On the other hand, the reception intensity of the beacon radio wave is shown in FIG.
(a) Not only the traveling direction of the road 70 but also the road width direction of the road 70 greatly changes. Sending antenna 72
A and 72B are usually provided on the lane at one end of the road 70. In this case, the reception intensity of the beacon radio wave is significantly reduced in the lane at the other end compared with the lane at the one end, and if the road is wider than three lanes on one side, the detection of the position immediately below is started. In some cases, the set level cannot be reached, and various data transmitted from the relay station 71 cannot be used normally.
【0025】そして、送出アンテナ72A、72Bを道
路70の一方の側の端の車線上に設けた広い道路では、
他方の側の端の車線に向かって車線を移すごとに直下位
置の検出誤差が高まる。On a wide road where the transmitting antennas 72A and 72B are provided on the lane at one end of the road 70,
Each time the lane is moved toward the lane at the other end, the detection error of the position immediately below increases.
【0026】一方、近年では、通信衛星を用いた絶対位
置計測を利用したナビゲーション装置や、ジャイロに加
速センサ等の複数のセンサを併用したナビゲーション装
置が実用化されて、演算される車輛位置の精度を高めて
おり、従来ほどには、走行に伴う車輛位置の誤差の累積
が著しくない。On the other hand, in recent years, a navigation device using absolute position measurement using a communication satellite and a navigation device using a plurality of sensors such as an acceleration sensor in a gyro have been put to practical use, and the accuracy of the calculated vehicle position has been increased. And the accumulation of errors in the vehicle position during traveling is not so remarkable as in the past.
【0027】従って、送出アンテナ72A、72Bから
遠い車線を通過する場合、周囲の交通状況がビーコン電
波を遮断する場合等、ビーコン電波の受信強度が著しく
低下した状態では、直下位置検出の誤差が大き過ぎて、
ナビゲーション装置が演算した車輛位置よりも誤差の大
きい車輛位置に「置き換えによる位置補正」が実行され
る可能性がある。Therefore, when the vehicle is passing through a lane far from the transmitting antennas 72A and 72B or when the traffic intensity of the beacon signal is remarkably reduced, for example, when the surrounding traffic condition interrupts the beacon signal, the error in detecting the position immediately below is large. too much,
“Position correction by replacement” may be performed on a vehicle position having a larger error than the vehicle position calculated by the navigation device.
【0028】本発明は、置き換えによる位置補正が車輛
位置の誤差を拡大しない位置補正機能付きナビゲーショ
ン装置を提供することを目的としている。An object of the present invention is to provide a navigation device with a position correction function in which the position correction by replacement does not increase the error of the vehicle position.
【0029】[0029]
【課題を解決するための手段】図1は、本発明の基本的
な構成の説明図である。図1において、請求項1の位置
補正機能付きナビゲーション装置は、車輛11側で刻々
と採取される情報に基づいて、走行中の車輛11の刻々
の位置を演算する演算手段12と、局地的に配置された
ビーコン電波の受信領域を通過する際に、ビーコン電波
から該受信領域の位置情報を識別し、かつ、ビーコン電
波の送信部10に対する最接近位置の通過タイミングを
検知するビーコン受信機13と、前記通過タイミングが
検出された場合に、前記演算手段12が演算した前記刻
々の車輛位置を、前記ビーコン受信機13が識別した前
記位置情報に基づいて補正する補正手段14と、を有す
る位置補正機能付きナビゲーション装置において、前記
受信領域を通過する際の前記送信部10に対する最接近
距離を識別して、前記通過タイミングの誤差距離を見積
もる基準手段15と、前記演算手段12による前記刻々
の車輛位置と、前記ビーコン受信機13による前記位置
情報との差が、前記誤差距離よりも小さい場合に、前記
補正手段14による前記補正を中止する制御手段16
と、を設けたものである。FIG. 1 is an explanatory diagram of a basic configuration of the present invention. In FIG. 1, a navigation device with a position correction function according to the first aspect of the present invention includes a calculating means 12 for calculating the instantaneous position of a running vehicle 11 based on information collected instantaneously on the vehicle 11 side; The beacon receiver 13 that identifies the position information of the reception area from the beacon radio wave and detects the timing of passing the beacon radio wave at the closest position to the transmission unit 10 when passing through the reception area of the beacon radio wave arranged at Correction means 14 for correcting the instantaneous vehicle position calculated by the calculation means 12 based on the position information identified by the beacon receiver 13 when the passage timing is detected. In the navigation device with the correction function, the closest approach distance to the transmitting unit 10 when passing through the reception area is identified, and the error of the passing timing is identified. When the difference between the reference vehicle 15 for estimating the distance and the instantaneous vehicle position by the calculating unit 12 and the position information by the beacon receiver 13 is smaller than the error distance, the correction by the correcting unit 14 is performed. Control means 16 for canceling
And is provided.
【0030】請求項2の位置補正機能付きナビゲーショ
ン装置は、請求項1の位置補正機能付きナビゲーション
装置において、前記基準手段15を、ビーコン電波から
走行方向を識別し、該走行方向の順/逆方向の区別に基
づいて前記誤差距離を異ならせる基準手段、としたもの
である。According to a second aspect of the present invention, there is provided the navigation device with the position correcting function according to the first aspect of the present invention, wherein the reference means 15 identifies a running direction from a beacon radio wave and forward / reverses the running direction. And a reference means for making the error distance different based on the distinction.
【0031】請求項3の位置補正機能付きナビゲーショ
ン装置は、車輛側で継続的に刻々と採取される情報に基
づいて、走行中の車輛の刻々の位置を演算する演算手段
と、局地的に配置されたビーコン電波の受信領域を通過
する際に、ビーコン電波から該受信領域の位置情報を識
別し、かつ、ビーコン電波の送信部に対する最接近位置
の通過タイミングを検知するビーコン受信機と、前記通
過タイミングが検出された場合に、前記演算手段が演算
した前記刻々の車輛位置を、前記ビーコン受信機が識別
した前記位置情報に基づいて補正する補正手段と、を有
する位置補正機能付きナビゲーション装置において、前
記受信領域を通過する際のビーコン電波の受信状態を識
別して、前記通過タイミングの誤差距離を見積もる基準
手段と、前記演算手段による前記刻々の車輛位置と、前
記ビーコン受信機による前記位置情報との差が、前記誤
差距離よりも小さい場合に、前記補正手段による前記補
正を中止する制御手段と、を設けたものである。According to a third aspect of the present invention, there is provided a navigation device having a position correcting function, comprising: a calculating means for calculating the instantaneous position of a running vehicle based on information continuously collected on the vehicle side; A beacon receiver that identifies position information of the reception area from the beacon radio wave when passing through the arranged reception area of the beacon radio wave, and detects a passage timing of the closest position to the transmission unit of the beacon radio wave, Correction means for correcting the instantaneous vehicle position calculated by the calculation means based on the position information identified by the beacon receiver, when a passage timing is detected. Reference means for identifying a reception state of a beacon radio wave when passing through the reception area, and estimating an error distance of the passage timing; Control means for stopping the correction by the correction means when a difference between the instantaneous vehicle position by the step and the position information by the beacon receiver is smaller than the error distance. .
【0032】[0032]
【作用】本発明の位置補正機能付きナビゲーション装置
では、ナビゲーション装置が演算した車輛位置を、ビー
コン電波を通じて獲得した位置情報に盲目的に置き換え
るのではなく、ビーコン電波の受信領域で検出された直
下位置の検出誤差を見積もって、ビーコン電波から得た
受信領域(送出アンテナの直下位置)の位置情報にこの
検出誤差を加えた範囲を越えて、ナビゲーション装置が
演算した車輛位置が著しく異なる場合に限り、「置き換
えによる位置補正」を実行させる。According to the navigation device with the position correction function of the present invention, the vehicle position calculated by the navigation device is not blindly replaced with the position information acquired through the beacon radio wave, but the position immediately below the vehicle detected in the reception area of the beacon radio wave. Is estimated, and only when the vehicle position calculated by the navigation device is significantly different from the range obtained by adding the detection error to the position information of the reception area (the position immediately below the transmitting antenna) obtained from the beacon radio wave, "Position correction by replacement" is executed.
【0033】請求項1の位置補正機能付きナビゲーショ
ン装置では、基準手段15と制御手段16が付加され
る。基準手段15は、送出部10の直下位置(正確には
送出部10の直下位置を通る道路の横断線上)を通過す
る際の送出部10からの距離に応じて、直下位置の検出
誤差を見積もり、設定する。In the navigation device with the position correcting function of the first aspect, the reference means 15 and the control means 16 are added. The reference unit 15 estimates the detection error of the position immediately below the sending unit 10 according to the distance from the sending unit 10 when passing through the position directly below the sending unit 10 (more precisely, on a traversing line of a road passing directly below the sending unit 10). , Set.
【0034】送出部10からの距離が大きければ、ビー
コン電波の受信強度が低下し、車輛11における送出部
10の最接近位置の通過タイミングの誤検知の可能性が
高まり、通過タイミングの検出誤差も高まる。制御手段
16は、補正を実行すべきか否かを判定し、不適当な場
合には補正を中止させる。If the distance from the transmitting unit 10 is large, the reception intensity of the beacon radio wave decreases, the possibility of erroneous detection of the passing timing of the vehicle 11 at the closest position of the transmitting unit 10 increases, and the detection error of the passing timing also increases. Increase. The control means 16 determines whether or not the correction should be performed, and stops the correction if the correction is inappropriate.
【0035】送出部10からの距離は、(1) 走行方向の
順方向/逆方向の区別、(2) 白線を検知して現在の走行
車線を識別するセンサ、(3) 電波の受信強度から走行車
線を見積もる検出装置等によって識別される。The distance from the transmitting unit 10 is determined based on (1) a distinction between the forward direction and the reverse direction of the traveling direction, (2) a sensor that detects a white line to identify the current traveling lane, and (3) a reception intensity of a radio wave. It is identified by a detecting device or the like for estimating the traveling lane.
【0036】演算手段12は、ジャイロ、ガス慣性セン
サ、GPS受信機等を通じて刻々と採取される情報に基
づいて、車輛11の位置を刻々と演算する。ビーコン受
信機13は、ビーコン電波の受信領域を通過する際に、
ビーコン電波から少なくとも受信領域の位置情報のデー
タを蓄積し、また、車輛11が送出部10の最接近位置
を通過するタイミングを検知する。The calculating means 12 calculates the position of the vehicle 11 every moment based on information collected every moment through a gyro, a gas inertia sensor, a GPS receiver and the like. When the beacon receiver 13 passes through the reception area of the beacon electric wave,
At least the data of the position information of the receiving area is accumulated from the beacon radio wave, and the timing at which the vehicle 11 passes the closest position of the transmitting unit 10 is detected.
【0037】補正手段14は、演算手段12が演算した
車輛11の位置を、ビーコン受信機13が獲得した受信
領域の位置情報に置き換える「置き換えによる位置補
正」を実行する。補正手段14は、例えば、送信部10
に対する最接近位置の通過タイミングで、演算手段12
が演算した車輛11の位置を、ビーコン受信機13によ
る受信領域の位置情報に置き換える。The correction means 14 executes "position correction by replacement" for replacing the position of the vehicle 11 calculated by the calculation means 12 with the position information of the reception area acquired by the beacon receiver 13. The correction unit 14 is, for example, the transmitting unit 10
At the passage timing of the closest position to the
Replaces the calculated position of the vehicle 11 with the position information of the reception area of the beacon receiver 13.
【0038】請求項2の位置補正機能付きナビゲーショ
ン装置では、走行方向の順/逆方向の区別に基づいて誤
差距離を異ならせる。例えば、VICSビーコンシステ
ムにおける送出部の設置は、図7(a) の同相領域(順方
向)を走行する車輛73が左側に送出アンテナ72A、
72Bを見るように設定される。従って、順方向であれ
ば距離が近く、逆方向であれば距離が遠い。In the navigation device with the position correcting function according to the second aspect, the error distance is made different based on the distinction between the forward direction and the reverse direction of the traveling direction. For example, in the VICS beacon system, the transmitter is installed such that a vehicle 73 traveling in the in-phase region (forward direction) of FIG.
72B. Therefore, the distance is short in the forward direction, and long in the reverse direction.
【0039】請求項3の位置補正機能付きナビゲーショ
ン装置では、受信領域を通過する際のビーコン電波の受
信状態を識別して、通過タイミングの誤差距離を見積も
る。ビーコン電波の受信状態は、送出部からの距離ばか
りでなく、車輛の周囲の環境や交通状況等によっても影
響され、ビーコン電波の受信状態が悪化すると、送出部
の最接近位置の通過タイミングの誤検知の可能性が高ま
り、通過タイミングの検出誤差も高まる。In the navigation device with the position correction function according to the third aspect, the reception state of the beacon radio wave when passing through the reception area is identified, and the error distance of the passage timing is estimated. The reception state of the beacon radio wave is affected not only by the distance from the transmitter, but also by the environment around the vehicle, traffic conditions, and the like. The possibility of detection increases, and the detection error of the passage timing also increases.
【0040】ビーコン電波の受信状態は、(1) ビーコン
電波の受信強度、(2) FM変調成分によるデータの誤り
率、(3) 直下位置検出を開始した後に、一定振幅以下の
アナログ振幅信号が受信される走行距離等を検知して識
別される。(3) の場合、直下位置を通過した後に補正を
実行するか否かが判別されるため、直下位置を通過した
後の走行距離分を追加補正する必要がある。The reception state of the beacon radio wave includes (1) the reception intensity of the beacon radio wave, (2) the data error rate due to the FM modulation component, and (3) the analog amplitude signal having a certain amplitude or less after starting the detection of the position immediately below. The received travel distance and the like are detected and identified. In the case of (3), since it is determined whether or not to execute the correction after passing the position immediately below, it is necessary to additionally correct the travel distance after passing the position immediately below.
【0041】[0041]
【実施例】図2は第1実施例のナビゲーションシステム
の構成の説明図、図3は走行車線と検知誤差の関係の説
明図、図4は演算/表示機のフローチャートである。図
3中、(a) は走行車線、(b) は検知誤差を示す。FIG. 2 is an explanatory diagram of the configuration of the navigation system of the first embodiment, FIG. 3 is an explanatory diagram of the relationship between the traveling lane and the detection error, and FIG. 4 is a flowchart of the arithmetic / display unit. In FIG. 3, (a) shows the traveling lane, and (b) shows the detection error.
【0042】ここでは、走行方向の順方向/逆方向(主
方向/従方向)の区別に応じて誤差Xを設定し、ナビゲ
ーション装置による車輛位置と、VICSビーコン受信
機が直下位置検出タイミングで提供する送出アンテナ位
置との格差が誤差Xを越えた場合に限り、「置き換えに
よる位置補正」を実行する。換言すれば、送出アンテナ
位置を中心とした前後Xの範囲を越えた位置に車輛位置
が表示されている場合に限り、車輛位置を送出アンテナ
位置に補正する。Here, the error X is set according to the distinction between the forward direction and the reverse direction (main direction / slave direction) of the traveling direction, and the vehicle position by the navigation device and the VICS beacon receiver are provided at the timing of detecting the position directly below. Only when the difference from the transmitted antenna position exceeds the error X, the “position correction by replacement” is executed. In other words, the vehicle position is corrected to the transmitting antenna position only when the vehicle position is displayed at a position outside the range of the front and rear X centered on the transmitting antenna position.
【0043】図2において、GPS受信機21は、静止
衛星25から送出される電波を受信して車輛の現在位置
を検知する。受信部21Aは、受信した電波から必要な
電気信号を分離し、車輛の現在位置を求めるためのデー
タに変換する。データは、データ送出部21Bを通じ
て、直ちに、演算/表示機23に送出される。In FIG. 2, a GPS receiver 21 receives a radio wave transmitted from a geostationary satellite 25 to detect a current position of a vehicle. The receiving unit 21A separates necessary electric signals from the received radio waves and converts them into data for obtaining the current position of the vehicle. The data is immediately sent to the arithmetic / display unit 23 via the data sending unit 21B.
【0044】VICSビーコン受信機22は、道路の一
方の側の車線上空に配置された送出アンテナ24から送
出されるビーコン電波を受信して、送出アンテナ24の
設置位置を含む各種情報のデータを蓄積する。また、ア
ナログ振幅信号を検知して送出アンテナ24の直下位置
を検知し、直下位置の検出タイミングで各種情報のデー
タを利用させる。The VICS beacon receiver 22 receives a beacon radio wave transmitted from a transmitting antenna 24 disposed above the lane on one side of the road, and stores various information data including the installation position of the transmitting antenna 24. I do. Further, by detecting the analog amplitude signal, the position immediately below the transmitting antenna 24 is detected, and the data of various information is used at the detection timing of the position immediately below.
【0045】車輛のルーフトップに設けたアンテナから
受信されたビーコン電波は、高周波回路22を通じて増
幅され、帯域選択され、中間周波信号に変換される。中
間周波信号は、中間周波回路22Bを通じて、さらに帯
域選択され、ベースバンド信号に変換される。The beacon radio wave received from the antenna provided on the rooftop of the vehicle is amplified by the high frequency circuit 22, band-selected, and converted into an intermediate frequency signal. The intermediate frequency signal is further band-selected through the intermediate frequency circuit 22B and converted to a baseband signal.
【0046】FMデータ復調回路22Cは、ベースバン
ド信号から、各種データのデジタル信号を含むFM変調
成分を抽出し、FM変調成分から元のデジタルデータを
復元する。復元された各種データは、通信部22E、演
算/表示機23を通じて演算/表示機23の通信部23
Bに送出される。The FM data demodulation circuit 22C extracts FM modulation components including digital signals of various data from the baseband signal, and restores the original digital data from the FM modulation components. The restored various data is transmitted to the communication unit 23 of the arithmetic / display unit 23 through the communication unit 22E and the arithmetic / display unit 23.
B.
【0047】AM振幅信号復調回路22Dは、ベースバ
ンド信号から、アナログ振幅信号を分離する。直下位置
検出回路22Fは、図7(b) 、(c) のような、アナログ
振幅信号と同期信号の位相状態(同相/逆相の関係)の
変換点を検知して、送出アンテナ24の直下位置を識別
する。走行方向識別回路22Gは、直下位置検出タイミ
ング以前におけるアナログ振幅信号と同期信号の位相関
係を検知して、走行方向の順方向/逆方向の区別を識別
する。The AM amplitude signal demodulation circuit 22D separates an analog amplitude signal from a baseband signal. The immediately below position detection circuit 22F detects a conversion point of the phase state (in-phase / out-of-phase relationship) between the analog amplitude signal and the synchronization signal as shown in FIGS. Identify the location. The traveling direction identification circuit 22G detects the phase relationship between the analog amplitude signal and the synchronization signal before the timing of detecting the immediately below position, and identifies the distinction between the forward direction and the reverse direction of the traveling direction.
【0048】演算/表示機23は、通常の状態では、G
PS受信機21で求めた車輛位置データをI/O部23
Aを通じてCPU23Eに入力し、CPU23Eでは、
この車輛位置を地図画像データに重ねる演算を行う。形
成された表示用の画像データは、表示部26を通じて画
像表示される。The arithmetic / display unit 23 is set to G
The vehicle position data obtained by the PS receiver 21 is input to the I / O unit 23.
A is input to the CPU 23E through A. In the CPU 23E,
An operation of superimposing the vehicle position on the map image data is performed. The formed display image data is displayed as an image through the display unit 26.
【0049】一方、車輛が送出アンテナ24の送出エリ
アに侵入すると、まず、FM変調成分を通じた各種デー
タが通信部23Bを通じてCPU23Eに入力され、C
PU23Eでは、走行方向の区別に応じて必要なデータ
を選択し、メモリ23Fに蓄積する。送出アンテナ24
の設置位置を示すデータは、演算/表示機23で使用さ
れるナビゲーション用のデータ形式に翻訳された状態
で、メモリ23Fに蓄積される。送出アンテナ24の設
置位置は、直下位置検出のタイミングでCPU23Eに
呼び戻される。On the other hand, when the vehicle enters the transmission area of the transmission antenna 24, first, various data through the FM modulation component is input to the CPU 23E through the communication unit 23B,
The PU 23E selects necessary data according to the distinction of the traveling direction and stores the data in the memory 23F. Sending antenna 24
Is stored in the memory 23F in a state where it is translated into a data format for navigation used by the arithmetic / display unit 23. The installation position of the transmitting antenna 24 is called back to the CPU 23E at the timing of detecting the position immediately below.
【0050】走行方向識別回路22Gが識別した走行方
向は、I/O部23Dを通じてCPU23Eに入力され
る。直下位置検出回路22Fが検知した直下位置検出タ
イミングは、I/O部23Cを通じてCPU23Eに入
力される。The traveling direction identified by the traveling direction identification circuit 22G is input to the CPU 23E through the I / O unit 23D. The timing of detecting the position directly below the position detected by the position detection circuit 22F is input to the CPU 23E through the I / O unit 23C.
【0051】CPU23Eは、直下位置検出タイミング
で、位置補正割り込みプログラムを起動し、GPS受信
機からのデータに基づいて演算した車輛位置と、送出ア
ンテナ24の設置位置とを比較して差を求め、走行方向
に応じて定めた誤差の設定値よりもこの差が大きい場合
に限り、演算された車輛位置を送出アンテナ24の設置
位置に置き換える。The CPU 23E starts the position correction interrupt program at the timing of detecting the position directly below, and compares the vehicle position calculated based on the data from the GPS receiver with the installation position of the transmitting antenna 24 to obtain a difference. Only when this difference is larger than the set value of the error determined according to the traveling direction, the calculated vehicle position is replaced with the installation position of the transmitting antenna 24.
【0052】図3(a) において、VICSビーコン送出
アンテナ24を左に見て通過する走行方向が主方向、右
に見て通過する走行方向が従方向である。また、VIC
Sビーコン送出アンテナ24の最接近位置を通過する前
後で、主方向では、アナログ振幅信号と同期信号の関係
が同相から逆相に変化し、従方向では、逆相から同相に
変化する。In FIG. 3A, the traveling direction passing through the VICS beacon transmitting antenna 24 when viewed to the left is the main direction, and the traveling direction passing through when viewed to the right is the subordinate direction. Also, VIC
Before and after passing through the closest position of the S-beacon transmitting antenna 24, the relationship between the analog amplitude signal and the synchronization signal changes from the same phase to the opposite phase in the main direction, and changes from the opposite phase to the same phase in the slave direction.
【0053】そして、片側2車線全幅16mの道路で
も、車線1、2、3、4とVICSビーコン送出アンテ
ナ24から遠ざかるに従い、直下位置が検知され得る範
囲が拡大し、多数回の通過を繰り返して求めた検知誤差
の期待値(平均値)は、著しく増大する。Further, even on a road having a total width of 16 m and two lanes on each side, as the distance from lanes 1, 2, 3, and 4 and the VICS beacon transmitting antenna 24 increases, the range in which the position immediately below can be detected increases, and the vehicle repeats many times. The expected value (average value) of the obtained detection error significantly increases.
【0054】図3(b) において、検知誤差の期待値は、
VICSビーコン送出アンテナ24からの距離の増加に
応じて直線的に増加し、主方向の車線2までなら最大8
mに過ぎないが、従方向の車線4では最大16mにも達
する。In FIG. 3B, the expected value of the detection error is:
It increases linearly as the distance from the VICS beacon transmitting antenna 24 increases, and up to 8 in the main direction lane 2
m, but up to 16 m in the lane 4 in the secondary direction.
【0055】図4において、図2の演算/表示機23の
CPU23Eが位置補正割り込みプログラムを開始する
と、ステップ41では、GPS受信機21が求めた車輛
位置Aと送出アンテナ24の設置位置Bの差Yが演算さ
れる。一方、ステップ42では車輛の走行方向に応じて
誤差限界Xが設定される。すなわち、走行方向が主方向
であれば6m、従方向であれば12mが設定される。In FIG. 4, when the CPU 23E of the arithmetic / display unit 23 in FIG. 2 starts the position correction interruption program, in step 41, the difference between the vehicle position A obtained by the GPS receiver 21 and the installation position B of the transmitting antenna 24 is determined. Y is calculated. On the other hand, in step 42, an error limit X is set according to the traveling direction of the vehicle. That is, if the traveling direction is the main direction, 6 m is set, and if the traveling direction is the sub direction, 12 m is set.
【0056】そして、GPS受信機21による車輛位置
AとVICSビーコン受信機22による設置位置Bの差
Yが誤差限界Xを越えている場合には、ステップ43
で、GPS受信機21が求めた車輛位置Aを送出アンテ
ナ24の設置位置Bに置き換えるが、差Yが誤差限界X
以下であれば、補正を実行しない。If the difference Y between the vehicle position A by the GPS receiver 21 and the installation position B by the VICS beacon receiver 22 exceeds the error limit X, step 43
Then, the vehicle position A obtained by the GPS receiver 21 is replaced with the installation position B of the transmitting antenna 24, but the difference Y is equal to the error limit X.
If not, no correction is performed.
【0057】演算/表示機23の表示部26には、補正
された車輛位置が地図画像に重ねて表示され、それ以
後、CPU23Eにおける画像データの演算は、送出ア
ンテナ24の設置位置Bで補正した初期値から始めて、
GPS受信機21のデータに基づいて刻々と実行され
る。The corrected vehicle position is displayed on the display unit 26 of the calculation / display unit 23 so as to be superimposed on the map image. Thereafter, the calculation of the image data in the CPU 23E is corrected at the installation position B of the transmission antenna 24. Starting from the initial value,
It is executed every moment based on the data of the GPS receiver 21.
【0058】図5は第2実施例のナビゲーションシステ
ムの構成の説明図、図6は誤差限界の設定の説明図であ
る。図6中、(a) は誤差限界、(b) は誤差限界の設定プ
ログラムを示す。ここでは、直下位置検出タイミングに
おけるビーコン電波の受信強度レベルの区別に応じて誤
差限界Xを設定し、GPS受信機による車輛位置とVI
CSビーコン受信機による送出アンテナ位置との格差が
誤差限界Xを越えた場合に限り、「置き換えによる位置
補正」を実行する。FIG. 5 is an explanatory diagram of the configuration of the navigation system according to the second embodiment, and FIG. 6 is an explanatory diagram of setting an error limit. 6A shows an error limit setting program, and FIG. 6B shows an error limit setting program. Here, the error limit X is set according to the distinction of the reception intensity level of the beacon radio wave at the timing of detecting the position immediately below, and the vehicle position and the VI by the GPS receiver are set.
“Position correction by replacement” is executed only when the difference between the CS antenna and the transmitting antenna position by the CS beacon receiver exceeds the error limit X.
【0059】図5において、GPS受信機51の受信部
51Aは、静止衛星55から送出された電波から車輛の
現在位置のデータを分離する。データは、データ送出部
51Bを通じて、演算/表示機53に送出される。In FIG. 5, a receiver 51A of the GPS receiver 51 separates data on the current position of the vehicle from radio waves transmitted from the geostationary satellite 55. The data is sent to the arithmetic / display unit 53 through the data sending unit 51B.
【0060】VICSビーコン受信機52は、送出アン
テナ54から送出されるビーコン電波を受信して、送出
アンテナ54の設置位置のデータを分離する。また、ア
ナログ振幅信号を検知して送出アンテナ54の直下位置
を識別する。VICSビーコン受信機52では、ビーコ
ン電波が高周波回路52を通じて中間周波信号に変換さ
れる。中間周波信号は、中間周波回路52Bを通じてさ
らに帯域選択されてベースバンド信号に変換される。The VICS beacon receiver 52 receives the beacon radio wave transmitted from the transmitting antenna 54 and separates the data on the installation position of the transmitting antenna 54. Further, by detecting the analog amplitude signal, the position immediately below the transmitting antenna 54 is identified. In the VICS beacon receiver 52, the beacon radio wave is converted into an intermediate frequency signal through the high frequency circuit 52. The intermediate frequency signal is further band-selected through the intermediate frequency circuit 52B and converted to a baseband signal.
【0061】FMデータ復調回路52Cは、ベースバン
ド信号からFM変調成分を抽出し、送出アンテナ54の
設置位置のデータを復元する。AM振幅信号復調回路5
2Dは、ベースバンド信号からアナログ振幅信号を抽出
する。直下位置検出回路52Fは、アナログ振幅信号と
同期信号の同相/逆相の変換点を検知して、送出アンテ
ナ54の直下位置を識別する。走行方向識別回路52G
は、アナログ振幅信号と同期信号の位相関係を調べて走
行方向を識別する。The FM data demodulation circuit 52C extracts the FM modulation component from the baseband signal and restores the data of the installation position of the transmitting antenna 54. AM amplitude signal demodulation circuit 5
2D extracts an analog amplitude signal from a baseband signal. The immediately below position detection circuit 52F detects the in-phase / out-of-phase conversion point of the analog amplitude signal and the synchronization signal, and identifies the position immediately below the transmitting antenna 54. Travel direction identification circuit 52G
Examines the phase relationship between the analog amplitude signal and the synchronization signal to identify the traveling direction.
【0062】電波強度検出回路52Hは、ビーコン電波
の受信信号を整流、平滑して、増幅し、ビーコン電波の
受信強度に応じたアナログ電気信号を作成する。演算/
表示機53のCPU53Eでは、直下位置検出のタイミ
ングで、I/O部53Hを通じて、このアナログ電気信
号をサンプリングし、ビーコン電波の受信強度を見積も
る。The radio wave intensity detection circuit 52H rectifies, smoothes and amplifies the received signal of the beacon electric wave, and creates an analog electric signal corresponding to the received intensity of the beacon electric wave. Calculation/
The CPU 53E of the display 53 samples the analog electric signal through the I / O unit 53H at the timing of detecting the position immediately below, and estimates the reception intensity of the beacon radio wave.
【0063】演算/表示機53は、通常の状態では、G
PS受信機51からの車輛位置データをI/O部53A
を通じてCPU53Eに入力し、CPU53Eでは、車
輛位置データに基づいて、地図画像に車輛位置のマーク
を重ねた表示画像データを形成する。表示画像データ
は、表示部56を通じて画像表示される。In the normal state, the arithmetic / display unit 53
The vehicle position data from the PS receiver 51 is transmitted to the I / O unit 53A.
The CPU 53E forms display image data in which a vehicle position mark is superimposed on a map image based on the vehicle position data. The display image data is displayed as an image through the display unit 56.
【0064】一方、車輛がビーコン電波の受信エリアに
侵入すると、まず、FM変調成分を通じて送出アンテナ
54の設置位置のデータが分離され、通信部53Bを通
じてCPU53Eに入力される。CPU53Eでは、送
出アンテナ54の設置位置のデータをメモリ23Fに蓄
積し、直下位置検出のタイミングでCPU53Eに呼び
戻す。On the other hand, when the vehicle enters the reception area of the beacon radio wave, first, the data of the installation position of the transmitting antenna 54 is separated through the FM modulation component, and is input to the CPU 53E through the communication unit 53B. The CPU 53E stores the data of the installation position of the transmitting antenna 54 in the memory 23F, and recalls the data to the CPU 53E at the timing of detecting the position immediately below.
【0065】車輛の走行方向は、I/O部53Dを通じ
て、また、直下位置検出タイミングはI/O部53Cを
通じて、それぞれCPU53Eに入力される。CPU5
3Eは、直下位置検出タイミングで、位置補正割り込み
プログラムを起動し、GPS受信機51による車輛位置
とVICSビーコン受信機52による送出アンテナ54
の設置位置との差を求め、ビーコン電波の受信強度に応
じて定めた誤差限界よりもこの差が大きい場合に限り、
GPS受信機51による車輛位置を、VICSビーコン
受信機52による送出アンテナ54の設置位置に置き換
える。The running direction of the vehicle is input to the CPU 53E through the I / O unit 53D, and the timing of detecting the position immediately below the vehicle is input to the CPU 53E through the I / O unit 53C. CPU5
3E starts the position correction interrupt program at the timing of detecting the position directly below, and transmits the vehicle position by the GPS receiver 51 and the transmission antenna 54 by the VICS beacon receiver 52.
Find the difference from the installation position, and only if this difference is larger than the error limit determined according to the reception strength of the beacon radio wave,
The vehicle position by the GPS receiver 51 is replaced by the installation position of the transmitting antenna 54 by the VICS beacon receiver 52.
【0066】図6(a) において、図3(a) のように、送
出アンテナ54が車線1側に設置された4車線の道路で
は、直下位置検出タイミングにおけるビーコン電波の受
信強度から、走行する車線を識別できる。すなわち、車
線1、2、3、4と送出アンテナ54から遠ざかるにつ
れて、ビーコン電波の受信強度が低下し、直下位置が検
出され得る範囲(誤差限界)も拡大する。In FIG. 6 (a), as shown in FIG. 3 (a), on a four-lane road where the transmitting antenna 54 is installed on the lane 1 side, the vehicle travels based on the reception intensity of the beacon radio wave at the timing of detecting the position immediately below. The lane can be identified. That is, as the distance from the lanes 1, 2, 3, 4 and the transmitting antenna 54 increases, the reception intensity of the beacon radio wave decreases, and the range (error limit) in which the position immediately below can be detected also increases.
【0067】図6(b) において、第2実施例における演
算/表示機のフローチャートは、図4のフローチャート
のステップ42を、図6(b) のステップ62に置き換え
て構成される。In FIG. 6 (b), the flowchart of the arithmetic / display unit in the second embodiment is configured by replacing step 42 of the flowchart of FIG. 4 with step 62 of FIG. 6 (b).
【0068】図4のステップ42では、車輛の走行方向
を識別し、主方向/従方向の区別に応じて誤差限界Xを
設定したのに対し、図6(b) のステップ62では、直下
位置検出タイミングにおけるビーコン電波の受信強度を
検知し、ビーコン電波の受信強度のレベルに応じて誤差
限界Xを設定する。In step 42 of FIG. 4, the traveling direction of the vehicle is identified, and an error limit X is set according to the distinction between the main direction and the subordinate direction. On the other hand, in step 62 in FIG. The reception intensity of the beacon radio wave at the detection timing is detected, and an error limit X is set according to the level of the reception intensity of the beacon radio wave.
【0069】そして、第1実施例の場合と同様に、GP
S受信機51による車輛位置AとVICSビーコン受信
機52による送出アンテナ64の設置位置Bの差Yが演
算され、差Yが誤差限界Xを越えている場合に限り、車
輛位置Aを送出アンテナ54の設置位置Bに置き換え
る。Then, as in the case of the first embodiment, GP
The difference Y between the vehicle position A by the S receiver 51 and the installation position B of the transmitting antenna 64 by the VICS beacon receiver 52 is calculated, and only when the difference Y exceeds the error limit X, the vehicle position A is changed to the transmitting antenna 54. To the installation position B.
【0070】[0070]
【発明の効果】本発明の位置補正機能付きナビゲーショ
ン装置によれば、演算された車輛位置を送出アンテナの
設置位置に盲目的に置き換えないから、直下位置検出タ
イミングの検出誤差による不適当な補正が起こらないで
済む。すなわち、補正によって車輛位置の誤差が拡大す
る心配が無い。従って、広い道路の送出アンテナとは反
対側の車線においても、位置補正に一定の精度と信頼性
を確保できる。According to the navigation device having the position correcting function of the present invention, the calculated vehicle position is not blindly replaced by the installation position of the transmitting antenna. It doesn't happen. That is, there is no concern that the error of the vehicle position is increased by the correction. Therefore, even in a lane opposite to the transmitting antenna on a wide road, a certain degree of accuracy and reliability can be ensured for position correction.
【0071】そして、従来、ビーコン電波の受信強度が
弱過ぎて直下位置検出を開始できなかったような場合で
も、直下位置検出を開始するビーコン電波の受信強度の
レベルを下げて積極的にデータ収集を行い、直下位置検
出の低い精度なりの利用方法でこのデータを有効に利用
できる。すなわち、従来、直下位置検出が不可能なため
に利用されることなく捨てられていたデータを、その限
界を意識した状態で利用できる。Conventionally, even when the reception intensity of the beacon radio wave cannot be started because the reception intensity of the beacon radio wave is too weak, the level of the reception intensity of the beacon radio wave for starting the detection of the immediately below position is lowered to actively collect data. And this data can be effectively used by a method of using the low-precision position detection with low accuracy. That is, conventionally discarded data without being used because it is impossible to detect the position directly below can be used in a state where the limit is conscious.
【0072】請求項2の位置補正機能付きナビゲーショ
ン装置によれば、特別な回路やセンサを付加することな
く、既存の回路構成を維持したまま、演算装置のわずか
なプログラム変更だけで、位置補正に一定の精度と信頼
性を確保する機能を実現できる。According to the navigation device having the position correction function of the second aspect, the position correction can be performed by adding only a slight program change of the arithmetic unit while maintaining the existing circuit configuration without adding a special circuit or sensor. A function to secure certain accuracy and reliability can be realized.
【0073】請求項3の位置補正機能付きナビゲーショ
ン装置によれば、広い道路の送出アンテナとは反対側の
車線ばかりでなく、周囲の建物や街路樹がビーコン電波
を攪乱している場合、中央分離帯に背の高い壁が設けて
ある場合、周囲の交通状況がビーコン電波の正常な受信
を妨げている場合等においても、位置補正に一定の精度
と信頼性を確保できる。According to the navigation device with the position correcting function of the third aspect, when not only the lane opposite to the transmitting antenna on a wide road but also the surrounding buildings and street trees are disturbing the beacon electric wave, the central separation is performed. Even when a tall wall is provided in the belt, even when surrounding traffic conditions prevent normal reception of beacon radio waves, certain accuracy and reliability of position correction can be ensured.
【図1】本発明の基本的な構成の説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of a basic configuration of the present invention.
【図2】第1実施例のナビゲーションシステムの構成の
説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a configuration of a navigation system according to a first embodiment.
【図3】走行方向と検知誤差の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a traveling direction and a detection error.
【図4】演算/表示機のフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart of a calculation / display device.
【図5】第2実施例のナビゲーションシステムの構成の
説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of a configuration of a navigation system according to a second embodiment.
【図6】誤差限界の設定の説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of setting of an error limit.
【図7】VICSビーコンシステムの説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of a VICS beacon system.
10 送信部 11 車輛 12 演算手段 13 ビーコン受信機 14 補正手段 15 基準手段 16 制御手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Transmission part 11 Vehicle 12 Operation means 13 Beacon receiver 14 Correction means 15 Reference means 16 Control means
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01S 1/00 - 1/68 G01C 21/00──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Fields surveyed (Int. Cl. 6 , DB name) G01S 1/00-1/68 G01C 21/00
Claims (3)
に基づいて、走行中の車輛(11)の刻々の位置を演算
する演算手段(12)と、 局地的に配置されたビーコン電波の受信領域を通過する
際に、ビーコン電波から該受信領域の位置情報を識別
し、かつ、ビーコン電波の送信部(10)に対する最接
近位置の通過タイミングを検知するビーコン受信機(1
3)と、 前記通過タイミングが検出された場合に、前記演算手段
(12)が演算した前記刻々の車輛位置を、前記ビーコ
ン受信機(13)が識別した前記位置情報に基づいて補
正する補正手段(14)と、を有する位置補正機能付き
ナビゲーション装置において、 前記受信領域を通過する際の前記送信部(10)に対す
る最接近距離を識別して、前記通過タイミングの誤差距
離を見積もる基準手段(15)と、 前記演算手段(12)による前記刻々の車輛位置と、前
記ビーコン受信機(13)による前記位置情報との差
が、前記誤差距離よりも小さい場合に、前記補正手段
(14)による前記補正を中止する制御手段(16)
と、を設けたことを特徴とする位置補正機能付きナビゲ
ーション装置。1. A calculating means (12) for calculating an instantaneous position of a running vehicle (11) on the basis of information gathered instantaneously on a vehicle (11) side, and a beacon located locally. When passing through a radio wave reception area, a beacon receiver (1) that identifies position information of the reception area from the beacon electric wave and detects a passage timing of the closest position to the transmitting section (10) of the beacon electric wave.
3) and correcting means for correcting the instantaneous vehicle position calculated by the calculating means (12) based on the position information identified by the beacon receiver (13) when the passing timing is detected. (14) In the navigation device with a position correction function having: (15) a reference unit (15) for identifying a closest approach distance to the transmitting unit (10) when passing through the reception area and estimating an error distance of the passing timing. ), And when the difference between the instantaneous vehicle position by the calculating means (12) and the position information by the beacon receiver (13) is smaller than the error distance, the correction means (14) Control means for canceling the correction (16)
And a navigation device with a position correction function.
ョン装置において、前記基準手段(15)を、 ビーコン電波から走行方向を識別し、該走行方向の順/
逆方向の区別に基づいて前記誤差距離を異ならせる基準
手段、としたことを特徴とする位置補正機能付きナビゲ
ーション装置。2. The navigation device with a position correction function according to claim 1, wherein the reference means (15) identifies a traveling direction from a beacon radio wave, and determines the order of the traveling direction.
A reference device for making the error distance different based on the distinction in the reverse direction, wherein the navigation device has a position correction function.
に基づいて、走行中の車輛の刻々の位置を演算する演算
手段と、 局地的に配置されたビーコン電波の受信領域を通過する
際に、ビーコン電波から該受信領域の位置情報を識別
し、かつ、ビーコン電波の送信部に対する最接近位置の
通過タイミングを検知するビーコン受信機と、 前記通過タイミングが検出された場合に、前記演算手段
が演算した前記刻々の車輛位置を、前記ビーコン受信機
が識別した前記位置情報に基づいて補正する補正手段
と、を有する位置補正機能付きナビゲーション装置にお
いて、 前記受信領域を通過する際のビーコン電波の受信状態を
識別して、前記通過タイミングの誤差距離を見積もる基
準手段と、 前記演算手段による前記刻々の車輛位置と、前記ビーコ
ン受信機による前記位置情報との差が、前記誤差距離よ
りも小さい場合に、前記補正手段による前記補正を中止
する制御手段と、を設けたことを特徴とする位置補正機
能付きナビゲーション装置。3. A calculating means for calculating the instantaneous position of a running vehicle on the basis of information continuously collected on the vehicle side, and passing through a beacon radio wave reception area located locally. When identifying the position information of the receiving area from the beacon radio wave, and, the beacon receiver to detect the passage timing of the closest position to the transmission unit of the beacon radio wave, when the passage timing is detected, Correction means for correcting the instantaneous vehicle position calculated by the calculation means based on the position information identified by the beacon receiver, a navigation device with a position correction function, wherein a beacon when passing through the reception area A reference unit for identifying a reception state of a radio wave and estimating an error distance of the passing timing; an instantaneous vehicle position by the arithmetic unit; The difference between the position information by Shin machine, wherein when less than the error distance, the correction means according to the corrected position correcting function navigation apparatus characterized by the control means to stop, was provided.
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| JP14957693A JP2802020B2 (en) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | Navigation device with position correction function |
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|---|---|
| JPH0712909A JPH0712909A (en) | 1995-01-17 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3857061B2 (en) * | 2001-02-27 | 2006-12-13 | 三菱電機株式会社 | Information distribution apparatus, information acquisition apparatus, and information distribution method |
| JP4810405B2 (en) * | 2006-11-13 | 2011-11-09 | クラリオン株式会社 | Navigation device, vehicle safety support system |
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| JP5393526B2 (en) * | 2010-02-18 | 2014-01-22 | 三菱重工業株式会社 | On-board equipment and toll collection system |
| JP6961999B2 (en) * | 2017-05-18 | 2021-11-05 | いすゞ自動車株式会社 | Information processing device for vehicles |
| JP7328178B2 (en) * | 2020-05-26 | 2023-08-16 | 日立Astemo株式会社 | VEHICLE CONTROL DEVICE AND VEHICLE POSITION ESTIMATION METHOD |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2569625B2 (en) | 1987-11-16 | 1997-01-08 | トヨタ自動車株式会社 | Navigation device |
-
1993
- 1993-06-21 JP JP14957693A patent/JP2802020B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2569625B2 (en) | 1987-11-16 | 1997-01-08 | トヨタ自動車株式会社 | Navigation device |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200004073A (en) * | 2018-07-03 | 2020-01-13 | 현대자동차주식회사 | Method for distinguishing the road using v2i system and navigation device using the same |
| KR102854950B1 (en) * | 2018-07-03 | 2025-09-04 | 현대자동차주식회사 | Method for distinguishing the road using v2i system and navigation device using the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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