專(zhuān)利名稱(chēng)：導(dǎo)航裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有對(duì)地圖匹配的距離誤差進(jìn)行校正的功能的導(dǎo)航裝置。
背景技術(shù)：
在以往的車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)的定位器系統(tǒng)中，一般用陀螺傳感器求出行進(jìn)方向，用 車(chē)速傳感器求出行駛距離，使用該結(jié)果進(jìn)行推算導(dǎo)航。在這樣的推算導(dǎo)航中，最初根據(jù) GPS(Global Positioning System)等對(duì)成為基準(zhǔn)的地點(diǎn)進(jìn)行測(cè)位，求出從該地點(diǎn)起的行進(jìn) 方向與行駛距離并算出移動(dòng)矢量，將該移動(dòng)矢量與基準(zhǔn)位置相加以得到當(dāng)前位置。通過(guò)在 導(dǎo)航行駛中反復(fù)該處理，可以求出車(chē)輛的行駛軌跡。此外，為了防止因陀螺傳感器或車(chē)速傳感器的測(cè)定誤差而引起的推定位置的累積 誤差，在任意的時(shí)間點(diǎn)對(duì)GPS的測(cè)位結(jié)果導(dǎo)致的位置誤差進(jìn)行校正。然而，有時(shí)在GPS的測(cè) 位中會(huì)產(chǎn)生IOm左右的誤差，即使在推算導(dǎo)航的中途利用GPS的測(cè)位結(jié)果進(jìn)行車(chē)輛位置的 校正，有的情況下也無(wú)法得到車(chē)輛的準(zhǔn)確的位置坐標(biāo)。另外，在現(xiàn)有的車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)中所裝載的陀螺傳感器，不具有可對(duì)應(yīng)行駛中的所 有狀態(tài)的角度檢測(cè)精度，在車(chē)輛進(jìn)行小角度分岔或變更行車(chē)線時(shí)，檢測(cè)結(jié)果難以與直線前 進(jìn)區(qū)別開(kāi)。因此，難以迅速且準(zhǔn)確判斷車(chē)輛在分岔時(shí)朝哪個(gè)方向前進(jìn)。對(duì)此，例如在專(zhuān)利文獻(xiàn)1所披露的行駛路徑推定裝置中，在車(chē)輛通過(guò)交叉路口時(shí) 而轉(zhuǎn)彎的情況(車(chē)輛左右轉(zhuǎn)彎的情況)下，考慮到由于其轉(zhuǎn)彎而無(wú)法準(zhǔn)確確定車(chē)輛的行進(jìn) 路線，若在進(jìn)入交叉路口后超過(guò)判斷行進(jìn)路線是否變更的預(yù)定距離時(shí)車(chē)輛進(jìn)行轉(zhuǎn)彎，則此 時(shí)不對(duì)行駛路徑進(jìn)行推定，若車(chē)輛沒(méi)有轉(zhuǎn)彎則判斷為是直線前進(jìn)，執(zhí)行行駛路徑的推定。通 過(guò)這樣，即使在通過(guò)交叉路口時(shí)禁止行駛路徑的推定，以使得不將車(chē)輛在分岔時(shí)而產(chǎn)生誤 差的行駛路徑用于車(chē)輛控制，但在通過(guò)交叉路口后，也可以高速恢復(fù)基于行駛路徑的信息 的車(chē)輛控制。專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本專(zhuān)利特開(kāi)2006-3166號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
在以往的導(dǎo)航裝置中，由于無(wú)法準(zhǔn)確判斷車(chē)輛等在分岔時(shí)的行進(jìn)方向，因此會(huì)產(chǎn) 生車(chē)輛在分岔時(shí)導(dǎo)致的地圖匹配的距離誤差。特別是，即使車(chē)輛頻繁地反復(fù)變更行車(chē)線，但 以往，由于無(wú)法對(duì)變更了行車(chē)線進(jìn)行確定，即使蜿蜒行駛也會(huì)判斷為直線行駛，因此在變更 行車(chē)線或蜿蜒行駛中在分岔的前后測(cè)定的車(chē)輛位置會(huì)產(chǎn)生誤差。另外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中，雖然在車(chē)輛轉(zhuǎn)彎時(shí)推定的不準(zhǔn)確的行駛路徑?jīng)]有被用于 車(chē)輛控制，但每次在交叉路口分岔行駛時(shí)沒(méi)有推定行駛路徑，反而有可能累積行駛誤差。并且，在地圖匹配中，由于車(chē)輛的長(zhǎng)度根據(jù)車(chē)型或用途而各種各樣，根據(jù)用戶(hù)的不 同而陀螺傳感器的設(shè)置位置也不同，因此會(huì)產(chǎn)生因陀螺傳感器的設(shè)置位置與車(chē)輛的前端位 置之間的距離量而引起的誤差。本發(fā)明是為了解決如上所述的問(wèn)題而完成的，其目的在于得到一種導(dǎo)航裝置，其可以對(duì)車(chē)輛等在分岔點(diǎn)的距離誤差進(jìn)行適當(dāng)校正，進(jìn)行高精度的地圖匹配。本發(fā)明所涉及的導(dǎo)航裝置，包括測(cè)位單元，裝載在移動(dòng)體上，對(duì)所述移動(dòng)體的位 置進(jìn)行測(cè)定；轉(zhuǎn)彎角檢測(cè)單元，對(duì)所述移動(dòng)體的轉(zhuǎn)彎角進(jìn)行檢測(cè)；以及行駛車(chē)道檢測(cè)單元， 對(duì)所述移動(dòng)體的行駛車(chē)道進(jìn)行檢測(cè)，其中，包括轉(zhuǎn)彎判定單元，基于由地圖數(shù)據(jù)及所述轉(zhuǎn) 彎角檢測(cè)單元檢測(cè)的所述移動(dòng)體的轉(zhuǎn)彎角，對(duì)所述移動(dòng)體在行駛路徑的分岔點(diǎn)的轉(zhuǎn)向開(kāi)始 及轉(zhuǎn)向結(jié)束進(jìn)行判定；行駛車(chē)道信息獲取單元，使用由所述行駛車(chē)道檢測(cè)單元檢測(cè)的所述 移動(dòng)體的行駛車(chē)道及所述轉(zhuǎn)彎判定單元的判定結(jié)果，從所述地圖數(shù)據(jù)獲取所述移動(dòng)體的在 所述分岔點(diǎn)的分岔前后的行駛路徑的車(chē)道寬度、以及分配給每個(gè)分岔前后的行駛路徑的車(chē) 道數(shù)的車(chē)道號(hào)碼；以及匹配校正單元，將由所述測(cè)位單元進(jìn)行測(cè)位的所述移動(dòng)體的位置在 地圖數(shù)據(jù)中的行駛路徑的道路鏈接上進(jìn)行地圖匹配，并且根據(jù)由所述行駛車(chē)道信息獲取單 元獲取的所述移動(dòng)體在所述分岔點(diǎn)的分岔前后的行駛路徑的車(chē)道寬度及車(chē)道號(hào)碼、和由所 述轉(zhuǎn)彎角檢測(cè)單元檢測(cè)的所述移動(dòng)體的在所述分岔點(diǎn)的轉(zhuǎn)彎角，算出被進(jìn)行所述地圖匹配 的所述道路鏈接上的所述移動(dòng)體的位置、與從所述移動(dòng)體在所述分岔點(diǎn)的實(shí)際位置向該道 路鏈接的垂線映像位置的距離差，進(jìn)行校正以使所述移動(dòng)體的位置成為所述垂線映像位 置。根據(jù)本發(fā)明，根據(jù)移動(dòng)體在分岔點(diǎn)的分岔前后的行駛路徑的車(chē)道寬度及車(chē)道號(hào) 碼、和移動(dòng)體在分岔點(diǎn)的轉(zhuǎn)彎角，算出被進(jìn)行地圖匹配的道路鏈接上的移動(dòng)體的位置、與從 移動(dòng)體在分岔點(diǎn)的實(shí)際位置向該道路鏈接的垂線映像位置的距離差，進(jìn)行校正以使移動(dòng)體 的位置成為所述垂線映像位置。通過(guò)這樣，具有的效果是可以考慮移動(dòng)體在分岔點(diǎn)的轉(zhuǎn) 彎，將通過(guò)GPS測(cè)位結(jié)果求出的移動(dòng)體在分岔點(diǎn)的位置校正至準(zhǔn)確的位置。特別是，由于判 定移動(dòng)體的轉(zhuǎn)向開(kāi)始的定時(shí)和轉(zhuǎn)向結(jié)束的定時(shí)并獲取與分岔前后的車(chē)道相關(guān)的信息，使用 其來(lái)進(jìn)行校正，因此可以對(duì)移動(dòng)體在分岔點(diǎn)的距離誤差進(jìn)行適當(dāng)校正，進(jìn)行高精度的地圖 匹配。


圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的導(dǎo)航裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是表示對(duì)于圖1中的導(dǎo)航裝置對(duì)本車(chē)是左側(cè)通行還是右側(cè)通行進(jìn)行初始設(shè)定 的處理的流程的流程圖。圖3是表示對(duì)于圖1中的導(dǎo)航裝置對(duì)陀螺傳感器的配置距離進(jìn)行初始設(shè)定的處理 的流程的流程圖。圖4是表示行駛中的本車(chē)和陀螺傳感器配置距離的關(guān)系的圖。圖5是表示利用圖1中的導(dǎo)航裝置進(jìn)行的本車(chē)的轉(zhuǎn)彎判定處理的流程的流程圖。圖6是表示利用圖1中的導(dǎo)航裝置進(jìn)行的轉(zhuǎn)向開(kāi)始處理的流程的流程圖。圖7是表示利用圖1中的導(dǎo)航裝置進(jìn)行的轉(zhuǎn)向結(jié)束處理的流程的流程圖。圖8是表示利用圖1中的導(dǎo)航裝置進(jìn)行的分岔當(dāng)前位置校正處理的流程的流程 圖。圖9是表示利用圖1中的導(dǎo)航裝置進(jìn)行的當(dāng)前位置校正處理的流程的流程圖。圖10是表示在左側(cè)通行下車(chē)輛左轉(zhuǎn)的情況的校正距離的計(jì)算式的導(dǎo)出原理的 圖。
圖11是表示在左側(cè)通行下車(chē)輛右轉(zhuǎn)的情況的校正距離的計(jì)算式的導(dǎo)出原理的 圖。圖12是表示在右側(cè)通行下車(chē)輛左轉(zhuǎn)的情況的校正距離的計(jì)算式的導(dǎo)出原理的 圖。圖13是表示在右側(cè)通行下車(chē)輛右轉(zhuǎn)的情況的校正距離的計(jì)算式的導(dǎo)出原理的 圖。
具體實(shí)施例方式下面，為了更詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明，根據(jù)

為了實(shí)施本發(fā)明的方式。實(shí)施方式1.圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的導(dǎo)航裝置的結(jié)構(gòu)的框圖，以將本發(fā)明適 用于車(chē)載導(dǎo)航裝置的情況為例來(lái)表示。實(shí)施方式1所涉及的導(dǎo)航裝置1裝載在車(chē)輛等移動(dòng) 體上，包括GPS接收機(jī)(測(cè)位單元)2、車(chē)速傳感器3、陀螺傳感器(轉(zhuǎn)彎角檢測(cè)單元)4、行 駛車(chē)道判斷傳感器(行駛車(chē)道檢測(cè)單元)5、傳感器接口部6、定位器7、地圖數(shù)據(jù)庫(kù)8、存儲(chǔ) 器9、陀螺輸入方法設(shè)定部(通行側(cè)設(shè)定單元)10、陀螺傳感器配置距離設(shè)定部(安裝距離 設(shè)定單元)11及顯示部12。GPS接收機(jī)2是使用接收來(lái)自GPS衛(wèi)星的電波進(jìn)行的電波導(dǎo)航法、接收時(shí)刻或本 車(chē)的位置信息的構(gòu)成要素。車(chē)速傳感器3利用車(chē)速脈沖來(lái)檢測(cè)與本車(chē)的移動(dòng)距離相關(guān)的信 息。陀螺傳感器4是利用陀螺儀來(lái)測(cè)量行駛車(chē)輛的轉(zhuǎn)彎角的傳感器。行駛車(chē)道判斷傳感器5是判斷車(chē)輛的行駛車(chē)道的構(gòu)成要素，例如由根據(jù)車(chē)載 照相機(jī)拍攝的照相機(jī)視頻來(lái)判定道路的白線并確定道路的車(chē)道的傳感器、基于來(lái)自 DSRC (Dedicated Short Range Communication，專(zhuān)用短距離通信)的信息來(lái)判別行車(chē)線的 傳感器等構(gòu)成。傳感器接口部6是GPS接收機(jī)2及各種傳感器3 5與定位器7之間的接口，將 由GPS接收機(jī)2及各種傳感器3 5得到的信息向定位器7傳送。定位器7是使用傳送至傳感器接口部6的信息、算出作為本車(chē)的當(dāng)前位置所推定 的位置和方位信息的構(gòu)成要素，包括轉(zhuǎn)彎判定部(轉(zhuǎn)彎判定單元)7-1、轉(zhuǎn)向開(kāi)始標(biāo)記7-2、 角度計(jì)數(shù)器7-3、移動(dòng)距離計(jì)數(shù)器7-4、當(dāng)前位置校正部(匹配校正單元)7-5及行駛車(chē)道判 斷部(行駛車(chē)道信息獲取單元)7-6。轉(zhuǎn)彎判定部7-1基于從傳感器接口部6獲取的陀螺角排列θ (T-t) θ (T)的排 列間的角度變化，判定本車(chē)是否轉(zhuǎn)向(是否轉(zhuǎn)彎)。此外，T是在轉(zhuǎn)彎判定部7-1起動(dòng)后、從 傳感器接口部6得到角度信息的周期次數(shù)，t是在實(shí)施方式1所涉及的導(dǎo)航裝置1中預(yù)先 設(shè)定的用于對(duì)轉(zhuǎn)彎進(jìn)行判定的采樣數(shù)。轉(zhuǎn)向開(kāi)始標(biāo)記7-2在本車(chē)到達(dá)轉(zhuǎn)向開(kāi)始的分岔點(diǎn)的情況下設(shè)定為數(shù)字值1，在本 車(chē)轉(zhuǎn)向結(jié)束時(shí)設(shè)定為數(shù)字值0。角度計(jì)數(shù)器7-3是從本車(chē)轉(zhuǎn)向開(kāi)始到轉(zhuǎn)向結(jié)束將由陀螺傳 感器4檢測(cè)的陀螺角ΛΘ依次相加的計(jì)數(shù)器。移動(dòng)距離計(jì)數(shù)器7-4是從本車(chē)轉(zhuǎn)向開(kāi)始到 轉(zhuǎn)向結(jié)束將由車(chē)速傳感器3檢測(cè)的移動(dòng)距離△ d依次相加的計(jì)數(shù)器。當(dāng)前位置校正部7-5是使用在分岔當(dāng)前位置校正處理所獲取的校正信息及陀螺 傳感器配置距離來(lái)對(duì)本車(chē)位置進(jìn)行校正的構(gòu)成要素，包括分岔當(dāng)前位置校正部7-fe。分岔當(dāng)前位置校正部7- 使用從存儲(chǔ)器9的各儲(chǔ)存部9-1 9-4讀出的本車(chē)的分岔前車(chē)道號(hào) 碼、分岔前的道路車(chē)道寬度、分岔后車(chē)道號(hào)碼、分岔后的道路車(chē)道寬度，算出用于對(duì)在由導(dǎo) 航裝置1識(shí)別的分岔點(diǎn)的道路鏈接上的本車(chē)位置中的距離誤差進(jìn)行校正的校正距離。此外，所謂由導(dǎo)航裝置1識(shí)別的道路鏈接上的本車(chē)位置，是指考慮到由車(chē)速傳感 器3檢測(cè)的本車(chē)的行駛距離、將由GPS接收機(jī)2進(jìn)行測(cè)位的本車(chē)位置與地圖數(shù)據(jù)庫(kù)8的地 圖數(shù)據(jù)對(duì)照并在地圖的道路(道路鏈接)上進(jìn)行校正(地圖匹配)的位置。行駛車(chē)道判斷部7-6使用經(jīng)由傳感器接口部6獲取的信息和地圖數(shù)據(jù)庫(kù)8的信 息，求出在本車(chē)的轉(zhuǎn)向開(kāi)始的地點(diǎn)和轉(zhuǎn)向結(jié)束的地點(diǎn)得到的分岔前車(chē)道號(hào)碼、分岔前的道 路車(chē)道寬度、分岔后車(chē)道號(hào)碼及分岔后的道路車(chē)道寬度，分別存儲(chǔ)至存儲(chǔ)器9的儲(chǔ)存部 9-1 9-4。地圖數(shù)據(jù)庫(kù)8是存儲(chǔ)與地圖上的建筑物或道路相關(guān)的地圖數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)，作為道 路地圖信息，包括道路的車(chē)道寬度、車(chē)道數(shù)、分岔點(diǎn)信息。存儲(chǔ)器9是裝載在實(shí)施方式1所涉 及的導(dǎo)航裝置1的存儲(chǔ)器，具有存儲(chǔ)本車(chē)的分岔前的車(chē)道號(hào)碼B的儲(chǔ)存部9-1、存儲(chǔ)本車(chē)的 分岔前的道路的車(chē)道寬度K的儲(chǔ)存部9-2、存儲(chǔ)本車(chē)的分岔后的車(chē)道號(hào)碼A的儲(chǔ)存部9-3、 以及存儲(chǔ)本車(chē)的分岔后的道路的車(chē)道寬度N的儲(chǔ)存部9-4。陀螺輸入方法設(shè)定部10是使左側(cè)通行還是右側(cè)通行的選擇畫(huà)面顯示在顯示部 12、提供使用戶(hù)選擇其中任意一個(gè)的GUI (Graphical User hterface)的構(gòu)成要素，若選擇 右側(cè)通行，則向分岔當(dāng)前位置校正部7-5a進(jìn)行指示，使角度計(jì)數(shù)器7-3的值進(jìn)行符號(hào)反轉(zhuǎn)。陀螺傳感器配置距離設(shè)定部11是提供用于經(jīng)由顯示部12輸入陀螺傳感器4的配 置距離的guI的構(gòu)成要素，例如在顯示部12的顯示畫(huà)面上顯示“請(qǐng)輸入距離”等消息，若用 戶(hù)使用未圖示的輸入裝置輸入陀螺傳感器4的配置距離，則將該配置距離通知給分岔當(dāng)前 位置校正部7-fe。顯示部12包含液晶顯示器這樣的顯示裝置而構(gòu)成，顯示導(dǎo)航畫(huà)面等。接下來(lái)說(shuō)明動(dòng)作。(1)陀螺輸入方法的設(shè)定圖2是表示對(duì)于圖1中的導(dǎo)航裝置對(duì)本車(chē)是左側(cè)通行還是右側(cè)通行進(jìn)行初始設(shè)定 的處理的流程的流程圖。首先，若用戶(hù)使用未圖示的輸入裝置使陀螺輸入方法設(shè)定部10起動(dòng)，則陀螺輸入 方法設(shè)定部10在顯示部12的顯示畫(huà)面上顯示左側(cè)通行或者右側(cè)通行的選擇畫(huà)面(步驟 STl)。之后，陀螺輸入方法設(shè)定部10移至等待狀態(tài)，在顯示部12上持續(xù)顯示上述選擇畫(huà)面， 直到用戶(hù)回答是左側(cè)通行還是右側(cè)通行的詢(xún)問(wèn)，即直到使用輸入裝置輸入左側(cè)通行及右側(cè) 通行中的任一項(xiàng)(步驟ST2)。若用戶(hù)使用輸入裝置回答了是左側(cè)通行還是右側(cè)通行的詢(xún)問(wèn)，則陀螺輸入方法設(shè) 定部10判定是否選擇了左側(cè)通行(步驟ST!3)。此處，在選擇了左側(cè)通行的情況下，陀螺輸 入方法設(shè)定部10結(jié)束處理。此外，在導(dǎo)航裝置1中，假設(shè)默認(rèn)設(shè)定為左側(cè)通行。另一方面， 在選擇了右側(cè)通行的情況下，陀螺輸入方法設(shè)定部10向分岔當(dāng)前位置校正部7- 進(jìn)行指 示，使角度計(jì)數(shù)器7-3的值進(jìn)行符號(hào)反轉(zhuǎn)(步驟ST4)。之后，結(jié)束處理。(2)陀螺傳感器配置距離的設(shè)定圖3是表示對(duì)于圖1中的導(dǎo)航裝置對(duì)陀螺傳感器的配置距離進(jìn)行初始設(shè)定的處理 的流程的流程圖。
若用戶(hù)使用未圖示的輸入裝置使陀螺傳感器配置距離設(shè)定部11起動(dòng)，則陀螺傳 感器配置距離設(shè)定部11在顯示部12的顯示畫(huà)面上顯示陀螺傳感器4的配置距離的設(shè)定畫(huà) 面(步驟STla)。例如，在顯示部12上顯示包含“請(qǐng)輸入距離”這樣的消息的設(shè)定畫(huà)面。之后，陀螺傳感器配置距離設(shè)定部11移至等待狀態(tài)，在顯示部12上持續(xù)顯示上述 設(shè)定畫(huà)面，直到用戶(hù)對(duì)陀螺傳感器4的配置距離進(jìn)行設(shè)定輸入，即直到使用輸入裝置輸入 陀螺傳感器4的配置距離(步驟ST2a)。若用戶(hù)使用輸入裝置輸入陀螺傳感器4的配置距 離，則陀螺傳感器配置距離設(shè)定部11將輸入的陀螺傳感器4的配置距離設(shè)定在分岔當(dāng)前位 置校正部7_5a (步驟ST3a)。圖4是表示行駛中的本車(chē)與陀螺傳感器配置距離的關(guān)系的圖，圖4 (a)表示車(chē)輛尺 寸與陀螺傳感器配置距離的關(guān)系，圖4(b)表示車(chē)輛左轉(zhuǎn)的情況，圖4(c)表示車(chē)輛右轉(zhuǎn)的情 況。此外，在圖4中標(biāo)注黑星記號(hào)的位置是陀螺傳感器4的設(shè)置位置，標(biāo)注白星記號(hào)的位置 是車(chē)輛的前端位置。上述的陀螺傳感器配置距離是標(biāo)注該黑星記號(hào)的位置與標(biāo)注白星記號(hào) 的位置的間隔D1、D2。如圖4(a)所示，用戶(hù)擁有的車(chē)輛的尺寸各種各樣，有車(chē)長(zhǎng)較短的車(chē)，也有車(chē)長(zhǎng)較 長(zhǎng)的車(chē)，另外即使是同一尺寸的車(chē)輛，根據(jù)用戶(hù)的不同而陀螺傳感器4的安裝位置有的情 況下也不同。例如，車(chē)長(zhǎng)較長(zhǎng)的車(chē)輛13a的陀螺傳感器配置距離D1，長(zhǎng)于車(chē)長(zhǎng)較短的車(chē)輛 13b的陀螺傳感器配置距離D2。會(huì)因該陀螺傳感器配置距離量而產(chǎn)生行駛距離的誤差。因 此，如圖4(b)及圖4(c)所示，在當(dāng)前位置校正部7-5根據(jù)校正信息來(lái)校正本車(chē)位置時(shí)，需 要加上陀螺傳感器4的設(shè)置位置與車(chē)輛的前端位置之間的距離量(陀螺傳感器配置距離)。(3)本車(chē)的轉(zhuǎn)彎判定使用圖2至圖4說(shuō)明了在行駛前進(jìn)行的預(yù)處理，但以后說(shuō)明本車(chē)的行駛中的處理。圖5是表示利用圖1中的導(dǎo)航裝置進(jìn)行的本車(chē)的轉(zhuǎn)彎判定處理的流程的流程圖。 首先，定位器7內(nèi)的轉(zhuǎn)彎判定部7-1利用計(jì)時(shí)器起動(dòng)，周期性要求傳感器接口部6，經(jīng)由傳感 器接口部6獲取由陀螺傳感器4檢測(cè)的角度信息。轉(zhuǎn)彎判定部7-1將作為角度信息獲取的 陀螺傳感器角 代入角度計(jì)數(shù)器7-3的陀螺角排列θ (T)(步驟STlb)。此外，T是在轉(zhuǎn)彎 判定部7-1起動(dòng)后、從傳感器接口部6得到角度信息的周期次數(shù)。接下來(lái)，轉(zhuǎn)彎判定部7-1監(jiān)視轉(zhuǎn)向開(kāi)始標(biāo)記7-2的值，判定是否設(shè)定為表示本車(chē)的 轉(zhuǎn)向開(kāi)始的數(shù)字值1 (步驟ST2b)。此處，若轉(zhuǎn)向開(kāi)始標(biāo)記7-2的值不是1，判定為本車(chē)沒(méi)有 開(kāi)始轉(zhuǎn)向，則轉(zhuǎn)彎判定部7-1根據(jù)角度計(jì)數(shù)器7-3的從陀螺角排列Θ (T-t)到Θ (T)的排 列間的角度變化，判定本車(chē)是否轉(zhuǎn)向(步驟ST!3b)。此外，t是在實(shí)施方式1所涉及的導(dǎo)航 裝置1中預(yù)先設(shè)定的用于對(duì)轉(zhuǎn)彎進(jìn)行判定的采樣數(shù)。若判定為本車(chē)沒(méi)有轉(zhuǎn)向，則轉(zhuǎn)彎判定部7-1再次返回步驟SBb的處理，反復(fù)基于 從陀螺角排列Θ (T-t)到Θ (T)的排列間的角度變化進(jìn)行判定。另外，若判定為本車(chē)進(jìn)行 了轉(zhuǎn)向，則轉(zhuǎn)彎判定部7-1從地圖數(shù)據(jù)庫(kù)8讀出道路的分岔信息，判定本車(chē)的當(dāng)前位置是否 在分岔點(diǎn)附近(步驟ST4b)。此處，若判定為本車(chē)位置不在分岔點(diǎn)，則轉(zhuǎn)彎判定部7-1結(jié)束 轉(zhuǎn)彎判定。在步驟ST4b中，若判定為本車(chē)位置在分岔點(diǎn)，則轉(zhuǎn)彎判定部7-1對(duì)轉(zhuǎn)向開(kāi)始標(biāo)記 7-2設(shè)定數(shù)字值1 (步驟SI^b)，將角度計(jì)數(shù)器7-3的值初始化為0 (步驟ST6b)，將移動(dòng)距 離計(jì)數(shù)器7-4的值也初始化為0(步驟ST7b)，之后使用圖6開(kāi)始進(jìn)行后述的轉(zhuǎn)向開(kāi)始處理
7(步驟 ST8b)。另一方面，在步驟ST2b中，若轉(zhuǎn)向開(kāi)始標(biāo)記7-2的值是1，則轉(zhuǎn)彎判定部7_1基于 角度計(jì)數(shù)器7-3的從陀螺角排列θ (T-t)到θ (T)的排列間的角度變化，判定本車(chē)轉(zhuǎn)向是 否結(jié)束(步驟ST9b)。此處，若判定為轉(zhuǎn)向沒(méi)有結(jié)束，則轉(zhuǎn)彎判定部7-1將此時(shí)經(jīng)由傳感器 接口部6獲取的由陀螺傳感器4檢測(cè)的陀螺角Δ Θ與角度計(jì)數(shù)器7-3的陀螺角排列θ相 加(步驟STlOb)。并且，轉(zhuǎn)彎判定部7-1將此時(shí)經(jīng)由傳感器接口部6獲取的由車(chē)速傳感器 3檢測(cè)的本車(chē)的移動(dòng)距離Ad與移動(dòng)距離計(jì)數(shù)器7-4相加(步驟STllb)。之后，轉(zhuǎn)彎判定 部7-1返回步驟ST9b的處理。另外，在步驟ST9b中若判定為轉(zhuǎn)向結(jié)束，則轉(zhuǎn)彎判定部7-1將轉(zhuǎn)向開(kāi)始標(biāo)記7-2 的值初始化為0(步驟ST12b)，使用圖7開(kāi)始進(jìn)行后述的轉(zhuǎn)向結(jié)束處理(步驟ST13b)。若 該轉(zhuǎn)向結(jié)束處理完成，則轉(zhuǎn)彎判定部7-1起動(dòng)分岔當(dāng)前位置校正部7-5a，使用圖8開(kāi)始進(jìn)行 后述的分岔當(dāng)前位置校正處理(步驟ST14b)。若該處理完成，則結(jié)束轉(zhuǎn)彎判定處理。(3-1)轉(zhuǎn)向開(kāi)始處理圖6是表示利用圖1中的導(dǎo)航裝置進(jìn)行的轉(zhuǎn)向開(kāi)始處理的流程的流程圖。若開(kāi)始 進(jìn)行轉(zhuǎn)向開(kāi)始處理(起動(dòng)轉(zhuǎn)向開(kāi)始處理用程序)，則轉(zhuǎn)彎判定部7-1對(duì)于行駛車(chē)道判斷部 7-6發(fā)出指示，以獲取與本車(chē)的行駛車(chē)道相關(guān)的信息。行駛車(chē)道判斷部7-6根據(jù)來(lái)自轉(zhuǎn)彎判定部7-1的指示，使用經(jīng)由傳感器接口部6 及轉(zhuǎn)彎判定部7-1獲取的傳感器信息(對(duì)由行駛車(chē)道判斷傳感器5檢測(cè)的本車(chē)的行駛車(chē)道 進(jìn)行確定的信息)和地圖數(shù)據(jù)庫(kù)8的信息(分岔點(diǎn)信息)，作為本車(chē)的當(dāng)前位置中的與行駛 車(chē)道相關(guān)的信息，對(duì)本車(chē)在當(dāng)前位置行駛的道路的車(chē)道號(hào)碼進(jìn)行確定，作為分岔前車(chē)道號(hào) 碼B，存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器9的儲(chǔ)存部9-1 (步驟STlc)。接下來(lái)，行駛車(chē)道判斷部7-6基于從地圖數(shù)據(jù)庫(kù)8讀出的分岔點(diǎn)信息，對(duì)本車(chē)的當(dāng) 前位置的分岔前的道路的車(chē)道寬度K進(jìn)行確定，存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器9的儲(chǔ)存部9-2 (步驟ST2c)， 結(jié)束轉(zhuǎn)向開(kāi)始處理。(3-2)轉(zhuǎn)向結(jié)束處理圖7是表示利用圖1中的導(dǎo)航裝置進(jìn)行的轉(zhuǎn)向結(jié)束處理的流程的流程圖。若開(kāi)始 進(jìn)行轉(zhuǎn)向結(jié)束處理(起動(dòng)轉(zhuǎn)向結(jié)束處理用程序)，則轉(zhuǎn)彎判定部7-1對(duì)于行駛車(chē)道判斷部 7-6發(fā)出指示，以獲取與本車(chē)的行駛車(chē)道相關(guān)的信息。行駛車(chē)道判斷部7-6根據(jù)來(lái)自轉(zhuǎn)彎判定部7-1的指示，使用經(jīng)由傳感器接口部6 及轉(zhuǎn)彎判定部7-1獲取的傳感器信息(對(duì)由行駛車(chē)道判斷傳感器5檢測(cè)的本車(chē)的行駛車(chē)道 進(jìn)行確定的信息)和地圖數(shù)據(jù)庫(kù)8的信息(分岔點(diǎn)信息)，作為本車(chē)的當(dāng)前位置中的與行駛 車(chē)道相關(guān)的信息，對(duì)本車(chē)在當(dāng)前位置行駛的道路的車(chē)道號(hào)碼進(jìn)行確定，作為分岔后車(chē)道號(hào) 碼A，存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器9的儲(chǔ)存部9-3 (步驟STld)。接下來(lái)，行駛車(chē)道判斷部7-6基于從地圖數(shù)據(jù)庫(kù)8讀出的分岔點(diǎn)信息，對(duì)本車(chē)的當(dāng) 前位置的分岔后的道路的車(chē)道寬度N進(jìn)行確定，存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器9的儲(chǔ)存部9-4 (步驟ST2d)， 結(jié)束轉(zhuǎn)向結(jié)束處理。(3-3)分岔當(dāng)前位置校正處理圖8是表示利用圖1中的導(dǎo)航裝置進(jìn)行的分岔當(dāng)前位置校正處理的流程的流程 圖。若開(kāi)始進(jìn)行分岔當(dāng)前位置校正處理(起動(dòng)分岔當(dāng)前位置校正用程序)，則轉(zhuǎn)彎判定部7-1對(duì)于分岔當(dāng)前位置校正部7- 發(fā)出指示，以對(duì)分岔前后的車(chē)道號(hào)碼B、A進(jìn)行比較判定。分岔當(dāng)前位置校正部7- 根據(jù)來(lái)自轉(zhuǎn)彎判定部7-1的指示，從存儲(chǔ)器9的儲(chǔ)存部 9-1,9-3讀出分岔前車(chē)道號(hào)碼B及分岔后車(chē)道號(hào)碼A，判定分岔后車(chē)道號(hào)碼A是否大于分岔 前車(chē)道號(hào)碼B (本車(chē)轉(zhuǎn)向后的車(chē)道號(hào)碼是否大于轉(zhuǎn)向前)(步驟STle)。此外，設(shè)在左側(cè)通行 中，行駛方向的最右側(cè)(內(nèi)側(cè))是第一車(chē)道，從其左鄰依次為第二車(chē)道、第三車(chē)道、· · ·； 在右側(cè)通行中，行駛方向的最左側(cè)(內(nèi)側(cè))是第一車(chē)道，從其右鄰依次為第二車(chē)道、第三車(chē) 道、· · · O在步驟STle中，在分岔后車(chē)道號(hào)碼A大于分岔前車(chē)道號(hào)碼B的情況下，分岔當(dāng)前 位置校正部7- 判斷為本車(chē)轉(zhuǎn)向前在內(nèi)側(cè)(第一車(chē)道)行駛、轉(zhuǎn)向后在外側(cè)(第二車(chē)道) 行駛的情況，作為算出對(duì)本車(chē)位置進(jìn)行校正的校正距離的校正距離計(jì)算式，選擇校正距離 =-(A-B) (N/tan β ) + (N/2) tan ( β /2) = (B-A) (N/tan Θ) + (N/2) tan (Θ/2)(步驟 ST2e)。之后，分岔當(dāng)前位置校正部7- 使用從存儲(chǔ)器9的儲(chǔ)存部9-4讀出的分岔后的道 路的車(chē)道寬度N、分岔前車(chē)道號(hào)碼B、分岔后車(chē)道號(hào)碼A、以及經(jīng)由傳感器接口部6及轉(zhuǎn)彎判 定部7-1獲取的陀螺角Θ，根據(jù)上述選擇的計(jì)算式，算出校正距離。另一方面，在步驟STle中，若判定為分岔后車(chē)道號(hào)碼A不大于分岔前車(chē)道號(hào)碼B， 則分岔當(dāng)前位置校正部7- 判定分岔后車(chē)道號(hào)碼A是否小于分岔前車(chē)道號(hào)碼B (本車(chē)轉(zhuǎn)向 后的車(chē)道號(hào)碼是否小于轉(zhuǎn)向前)(步驟ST3e)。此處，在分岔后車(chē)道號(hào)碼A小于分岔前車(chē)道號(hào)碼B的情況下，分岔當(dāng)前位置校正 部7- 判斷為本車(chē)轉(zhuǎn)向前在外側(cè)(第二車(chē)道)行駛、轉(zhuǎn)向后在內(nèi)側(cè)(第一車(chē)道)行駛的 情況，作為算出對(duì)本車(chē)位置進(jìn)行校正的校正距離的校正距離計(jì)算式，選擇校正距離=(B-A) (K/sin β ) + (N/2) tan ( β /2) = (B-A) (K/sin Θ) + (N/2) tan (Θ/2)(步驟 ST4e)。之后，分岔當(dāng)前位置校正部7- 使用從存儲(chǔ)器9的儲(chǔ)存部9-2讀出的分岔前的道 路的車(chē)道寬度K、分岔后的道路的車(chē)道寬度N、分岔前車(chē)道號(hào)碼B、分岔后車(chē)道號(hào)碼A、以及經(jīng) 由傳感器接口部6及轉(zhuǎn)彎判定部7-1獲取的陀螺角θ，根據(jù)上述選擇的計(jì)算式，算出校正距
1 O在步驟SBe中，若判定為分岔后車(chē)道號(hào)碼A不小于分岔前車(chē)道號(hào)碼B，則分岔當(dāng) 前位置校正部7- 判斷為分岔前車(chē)道號(hào)碼B既不大于也不小于分岔后車(chē)道號(hào)碼A、即分 岔前車(chē)道號(hào)碼B與分岔后車(chē)道號(hào)碼A相等的情況，或判斷為無(wú)法對(duì)車(chē)道號(hào)碼進(jìn)行確定的情 況，作為算出對(duì)本車(chē)位置進(jìn)行校正的校正距離的校正距離計(jì)算式，選擇校正距離=(N/2) tan (β /2) = (N/2) tan (Θ/2)(步驟 ST5e)。之后，分岔當(dāng)前位置校正部7- 使用從存儲(chǔ)器9的儲(chǔ)存部9-4讀出的分岔后的道 路的車(chē)道寬度N、以及經(jīng)由傳感器接口部6及轉(zhuǎn)彎判定部7-1獲取的陀螺角θ，根據(jù)上述選 擇的計(jì)算式，算出校正距離。分岔當(dāng)前位置校正部7- 若使用在步驟ST&、步驟S1Me及步驟SI^e中任一項(xiàng)所 選擇的計(jì)算式來(lái)算出校正距離，則將算出的校正距離作為校正信息，提交給當(dāng)前位置校正 部 7-5 (步驟 ST6e)。(4)當(dāng)前位置的校正處理圖9是表示利用圖1中的導(dǎo)航裝置進(jìn)行的當(dāng)前位置校正處理的流程的流程圖。首 先，當(dāng)前位置校正部7-5經(jīng)由傳感器接口部6及轉(zhuǎn)彎判定部7-1，獲取由GPS接收機(jī)2進(jìn)行測(cè)位的本車(chē)位置、由車(chē)速傳感器3檢測(cè)的本車(chē)的行駛距離以及地圖數(shù)據(jù)庫(kù)8的地圖數(shù)據(jù)，考 慮到由車(chē)速傳感器3檢測(cè)的本車(chē)的行駛距離，將由GPS接收機(jī)2進(jìn)行測(cè)位的本車(chē)位置與地 圖數(shù)據(jù)庫(kù)8的地圖數(shù)據(jù)對(duì)照，求出在地圖的道路鏈接上進(jìn)行地圖匹配的位置。接下來(lái)，當(dāng)前位置校正部7-5若從分岔當(dāng)前位置校正部7- 獲取校正信息(校正 距離)，則對(duì)如上所述那樣進(jìn)行地圖匹配的本車(chē)位置，加上從分岔當(dāng)前位置校正部7- 獲 取的校正距離來(lái)校正本車(chē)位置(步驟STlf)。接下來(lái)，當(dāng)前位置校正部7-5對(duì)在步驟STlf算出的本車(chē)位置，加上在分岔當(dāng)前位 置校正部7- 通過(guò)預(yù)處理預(yù)先設(shè)定的陀螺傳感器配置距離的值，對(duì)本車(chē)位置進(jìn)行校正(步 驟ST2f)。之后，當(dāng)前位置校正部7-5在顯示部12的顯示畫(huà)面上顯示校正后的本車(chē)位置(步 驟 ST3f)。(5)校正距離計(jì)算式的導(dǎo)出如上所述，在分岔當(dāng)前位置校正部7- ，預(yù)先設(shè)定有與車(chē)輛的在分岔前后的狀況 相應(yīng)的校正距離的計(jì)算式?？紤]到下述這樣的狀況導(dǎo)出這些計(jì)算式。(5-1)在左側(cè)通行下車(chē)輛左轉(zhuǎn)的情況圖10是表示在左側(cè)通行下車(chē)輛左轉(zhuǎn)的情況的校正距離的計(jì)算式的導(dǎo)出原理 的圖。如圖10所示，在左側(cè)通行的情況下，車(chē)道號(hào)碼從右起依次成為第一車(chē)道、第二車(chē) 道、· · ·。此處，白點(diǎn)記號(hào)是實(shí)際的本車(chē)位置(在圖10中假定車(chē)輛沿著點(diǎn)劃線所示的道 路的中心線行駛的情況)，黑星記號(hào)是由導(dǎo)航裝置1識(shí)別的分岔點(diǎn)的道路鏈接上的本車(chē)位 置，黑點(diǎn)記號(hào)是考慮了本車(chē)在分岔點(diǎn)的距離誤差的校正位置。此外，黑星記號(hào)所示的位置是考慮到由車(chē)速傳感器3檢測(cè)的本車(chē)的行駛距離，將 由GPS接收機(jī)2進(jìn)行測(cè)位的本車(chē)位置與地圖數(shù)據(jù)庫(kù)8的地圖數(shù)據(jù)對(duì)照、在地圖的道路(道 路鏈接)上進(jìn)行校正(地圖匹配)的位置，將通過(guò)該黑星記號(hào)所示的位置的道路鏈接稱(chēng)為 匹配鏈接。另外，在對(duì)分岔點(diǎn)的車(chē)輛位置進(jìn)行地圖匹配的情況下，在分岔前的道路鏈接具有 連接點(diǎn)、由車(chē)輛的轉(zhuǎn)彎角規(guī)定的圓弧(設(shè)車(chē)輛寬度為r)與分岔后的道路鏈接相接的位置， 求出作為在圖10中黑星記號(hào)所示的由導(dǎo)航裝置1識(shí)別的本車(chē)位置。在本發(fā)明中，對(duì)白點(diǎn)記號(hào)所示的實(shí)際的本車(chē)位置的在匹配鏈接上的誤差進(jìn)行校 正。即，對(duì)黑點(diǎn)記號(hào)所示的本車(chē)位置與上述的黑星記號(hào)所示的位置的距離誤差(地圖匹配 中的本車(chē)位置的在分岔點(diǎn)的距離誤差)進(jìn)行校正，使得從白點(diǎn)記號(hào)所示的實(shí)際的本車(chē)位置 向匹配鏈接的相當(dāng)于垂線映像的黑點(diǎn)記號(hào)所示的本車(chē)位置顯示在顯示部12的畫(huà)面上。左轉(zhuǎn)的情況下，在角度計(jì)數(shù)器7-3對(duì)陀螺角Θ進(jìn)行計(jì)數(shù)。在行車(chē)線(車(chē)道數(shù))為 2條行車(chē)線并左轉(zhuǎn)的情況下，考慮的實(shí)際的本車(chē)位置如圖10中4個(gè)白點(diǎn)記號(hào)所示有4個(gè)模 式，而黑點(diǎn)記號(hào)所示的校正位置分為下述的3個(gè)模式。(a)及(a')的情況是轉(zhuǎn)向前和轉(zhuǎn)向后在同一車(chē)道行駛的情況。(a)是轉(zhuǎn)向前在第一車(chē)道、轉(zhuǎn)向后也在 第一車(chē)道行駛的情況，(a')是轉(zhuǎn)向前在第二車(chē)道、轉(zhuǎn)向后也在第二車(chē)道行駛的情況。(b)的情況是轉(zhuǎn)向前在內(nèi)側(cè)(第一車(chē)道)行駛、轉(zhuǎn)向后在外側(cè)(第二車(chē)道)行駛的情況。(C)的情況
是轉(zhuǎn)向前在外側(cè)(第二車(chē)道)行駛、轉(zhuǎn)向后在內(nèi)側(cè)(第一車(chē)道)行駛的情況。此 外，無(wú)法對(duì)行車(chē)線進(jìn)行判定的情況都視為(a)或者(a')。在3條行車(chē)線以上的情況下，校正距離在(a)或者(a')的情況下不用變更，在 (b)的情況下M為(A-B)倍來(lái)進(jìn)行計(jì)算，在(c)的情況下V為(B-A)倍來(lái)進(jìn)行計(jì)算。在校正 距離的計(jì)算中，使用分岔前的道路的車(chē)道號(hào)碼B、分岔后的道路的車(chē)道號(hào)碼A、分岔前的道 路的車(chē)道寬度K、分岔后的道路的車(chē)道寬度N(從分岔后的道路的中心線起的距離寬度L的 2倍成為N)、從分岔后的道路的中心線起的距離寬度L及角度計(jì)數(shù)器7-3的值β。校正距離的計(jì)算(a)及(a')的情況需要使匹配鏈接上的本車(chē)位置(黑星記號(hào))向行駛方向(正方向)前進(jìn)校正距離 (Z+X)，校正至校正位置(黑點(diǎn)記號(hào))。其中，若設(shè)車(chē)輛寬度為r，則X可由X = rtan( /2) 求出。此處，由于Z = Y-X,因此(Z+X) = (Y-X+X)，校正距離成為Y。另外，若考慮到N = 2L，則成為下式。Y = Ltan (Θ/2) = Ltan ( β /2) = (N/2) tan ( β /2)由于這樣校正距離成為正的值，因此向左轉(zhuǎn)并前進(jìn)的方向進(jìn)行校正。此外，由于在3條行車(chē)線以上的情況下也可以使用同一校正距離的計(jì)算式，因此 (a)及(a')的情況下的校正距離由下述的關(guān)系表示。校正距離=(N/幻tan (β/2)。(b)的情況需要使匹配鏈接上的本車(chē)位置(黑星記號(hào))向與行駛方向相反方向(負(fù)方向)落 后校正距離-(X+M-X-Z-X)，校正至校正位置(黑點(diǎn)記號(hào))。此處，校正距離Y = X+Z，若考慮 到 Y = Ltan (Θ/2) = Ltan ( β /2) = (N/2) tan ( β /2)，則-Μ+Χ+Ζ = -M+Y。所以，-M+Y= -M+Ltan ( β /2)，由于 M = N/tan Θ = N/tan β，因此 Y = -(N/ tan β )+Ltan( β /2)。通過(guò)將N = 2L的關(guān)系代入該式，校正距離由下述的關(guān)系表示。校正距離Y = - (N/tan β ) + (N/2) tan ( β /2)由于在2條行車(chē)線的情況下，(A-B)成為(2-1)為1倍，在3條行車(chē)線以上的情況 下，M為(A-B)倍，因此(b)的情況下的校正距離的計(jì)算式由下述的關(guān)系表示。校正距離=(B-A)(N/tan β ) + (N/2) tan ( β /2)(c)的情況需要使匹配鏈接上的本車(chē)位置(黑星記號(hào))向行駛方向(正方向)前進(jìn)校正距離 (V-X+X+Z+X)，校正至校正位置(黑點(diǎn)記號(hào))。此處，Z = Y-X, (V+Z+X) = V+(Y-X)+X。另外，校正距離Y = V+Y, Y = Ltan(Θ/2) = Ltan(β/2)，由于 N = 2L、V = K/ sin = K/sin0，因此校正距離Y由下式表示。Y = V+Y = (K/sin β ) + (N/2) tan ( β /2)由于在2條行車(chē)線的情況下，(B-A)成為(2-1)為1倍，在3條行車(chē)線以上的情況 下，V為(B-A)倍，因此(c)的情況下的校正距離的計(jì)算式由下述的關(guān)系表示。校正距離=(B-A)(K/sin β ) + (N/2) tan ( β /2)(5-2)在左側(cè)通行下車(chē)輛右轉(zhuǎn)的情況
圖11是表示在左側(cè)通行下車(chē)輛右轉(zhuǎn)的情況的校正距離的計(jì)算式的導(dǎo)出原理 的圖。如圖11所示，在左側(cè)通行的情況下，車(chē)道號(hào)碼從右起依次成為第一車(chē)道、第二車(chē) 道、· · ·。此處，白點(diǎn)記號(hào)是實(shí)際的本車(chē)位置，黑星記號(hào)是由導(dǎo)航裝置1識(shí)別的匹配鏈接 上的本車(chē)位置，黑點(diǎn)記號(hào)是考慮到本車(chē)的在分岔點(diǎn)的距離誤差的校正位置。右轉(zhuǎn)的情況下，在角度計(jì)數(shù)器7-3對(duì)陀螺角-Θ進(jìn)行計(jì)數(shù)。在行車(chē)線(車(chē)道數(shù)) 為2條行車(chē)線并右轉(zhuǎn)的情況下，考慮的實(shí)際的本車(chē)位置如圖11中4個(gè)白點(diǎn)記號(hào)所示有4個(gè) 模式，而黑點(diǎn)記號(hào)所示的校正位置分為下述的3個(gè)模式。(a)及(a')的情況是轉(zhuǎn)向前和轉(zhuǎn)向后在同一車(chē)道行駛的情況。(a)是轉(zhuǎn)向前在第一車(chē)道、轉(zhuǎn)向后也在 第一車(chē)道行駛的情況，(a')是轉(zhuǎn)向前在第二車(chē)道、轉(zhuǎn)向后也在第二車(chē)道行駛的情況。(b)的情況是轉(zhuǎn)向前在內(nèi)側(cè)(第一車(chē)道)行駛、轉(zhuǎn)向后在外側(cè)(第二車(chē)道)行駛的情況。(C)的情況是轉(zhuǎn)向前在外側(cè)(第二車(chē)道)行駛、轉(zhuǎn)向后在內(nèi)側(cè)(第一車(chē)道)行駛的情況。此 外，無(wú)法對(duì)行車(chē)線進(jìn)行判定的情況都視為(a)或者(a')。在3條行車(chē)線以上的情況下，校正距離在(a)或者(a')的情況下不用變更，在 (b)的情況下M為(A-B)倍來(lái)進(jìn)行計(jì)算，在(c)的情況下V為(B-A)倍來(lái)進(jìn)行計(jì)算。在校正 距離的計(jì)算中，使用分岔前的道路的車(chē)道號(hào)碼B、分岔后的道路的車(chē)道號(hào)碼A、分岔前的道 路的車(chē)道寬度K、分岔后的道路的車(chē)道寬度N(從分岔后的道路的中心線起的距離寬度L的 2倍成為N)、從分岔后的道路的中心線起的距離寬度L及角度計(jì)數(shù)器7-3的值β。校正距離的計(jì)算(a) R (a')的情況需要使匹配鏈接上的本車(chē)位置(黑星記號(hào))向行駛方向(正方向)前進(jìn)校正距 離-(Z+X)，校正至校正位置(黑點(diǎn)記號(hào))。此處，由于Z = Y-X,因此-(z+x) = -(Y-X+X)， 校正距離成為-Y。另外，若考慮到N= 2L，則成為下式。-Y = Ltan (- Θ /2) = Ltan ( β /2) = (N/2) tan ( β /2)由于這樣校正距離成為負(fù)的值，因此向右轉(zhuǎn)并落后的方向進(jìn)行校正。此外，由于在 3條行車(chē)線以上的情況下也可以使用同一校正距離的計(jì)算式，因此(a)及(a')的情況下 的校正距離由下述的關(guān)系表示。校正距離=(N/幻tan (β/2)。(b)的情況需要使匹配鏈接上的本車(chē)位置(黑星記號(hào))向行駛方向(正方向)前進(jìn)校正距 離(M-Z-X)，校正至校正位置(黑點(diǎn)記號(hào))。此處，Z = Y-X，若考慮到-Y = Ltan (-Θ/2)= Ltan ( β /2)，則 M-Z-X = M-Y。所以，M-Y= M+Ltan(3/2)，由于 M = -N/tan(_ ) =-N/tan β，因此 Y = -(N/ tan β )+Ltan(β /2)。通過(guò)將N = 2L的關(guān)系代入該式，校正距離由下述的關(guān)系表示。校正距離Y = - (N/tan β ) + (N/2) tan ( β /2)由于在2條行車(chē)線的情況下，(A-B)成為(2-1)為1倍，在3條行車(chē)線以上的情況
12下，M為(A-B)倍，因此(b)的情況下的校正距離的計(jì)算式由下述的關(guān)系表示。校正距離=(B-A)(N/tan β ) + (N/2) tan ( β /2)(c)的情況需要使匹配鏈接上的本車(chē)位置(黑星記號(hào))向行駛方向(正方向)前進(jìn)校正距 離-(Χ+ν+Ζ)，校正至校正位置(黑點(diǎn)記號(hào))。此處，Z = Y-X, -(x+v+z) = -(X+V+Y-X)。另 外，校正距離 Y = -V-Y, -Y = Ltan (Θ/2) = Ltan ( β/2) = (N/2) tan ( β /2)，由于-V = K/ sin (-θ) = K/sinP，因此校正距離Y由下式表示。Y = -V-Y= (K/sin^ ) + (N/2)tan(^ /2)由于在2條行車(chē)線的情況下，(B-A)成為(2-1)為1倍，在3條行車(chē)線以上的情況 下，V為(B-A)倍，因此(c)的情況下的校正距離的計(jì)算式由下述的關(guān)系表示。校正距離=(B-A)(K/sin β ) + (N/2) tan ( β /2)(5-3)在右側(cè)通行下車(chē)輛左轉(zhuǎn)的情況圖12是表示在右側(cè)通行下車(chē)輛左轉(zhuǎn)的情況的校正距離的計(jì)算式的導(dǎo)出原理 的圖。如圖12所示，在右側(cè)通行的情況下，車(chē)道號(hào)碼從左起依次成為第一車(chē)道、第二車(chē) 道、· · ·。此處，白點(diǎn)記號(hào)是實(shí)際的本車(chē)位置，黑星記號(hào)是由導(dǎo)航裝置1識(shí)別的匹配鏈接 上的本車(chē)位置，黑點(diǎn)記號(hào)是考慮到本車(chē)的在分岔點(diǎn)的距離誤差的校正位置。左轉(zhuǎn)的情況下，在角度計(jì)數(shù)器7-3對(duì)陀螺角-Θ進(jìn)行計(jì)數(shù)。在行車(chē)線(車(chē)道數(shù)) 為2條行車(chē)線并左轉(zhuǎn)的情況下，考慮的實(shí)際的本車(chē)位置如圖12中4個(gè)白點(diǎn)記號(hào)所示有4個(gè) 模式，而黑點(diǎn)記號(hào)所示的校正位置分為下述的3個(gè)模式。(a)及(a')的情況是轉(zhuǎn)向前和轉(zhuǎn)向后在同一車(chē)道行駛的情況。(a)是轉(zhuǎn)向前在第一車(chē)道、轉(zhuǎn)向后也在 第一車(chē)道行駛的情況，(a')是轉(zhuǎn)向前在第二車(chē)道、轉(zhuǎn)向后也在第二車(chē)道行駛的情況。(b)的情況是轉(zhuǎn)向前在內(nèi)側(cè)(第一車(chē)道)行駛、轉(zhuǎn)向后在外側(cè)(第二車(chē)道)行駛的情況。(c)的情況是轉(zhuǎn)向前在外側(cè)(第二車(chē)道)行駛、轉(zhuǎn)向后在內(nèi)側(cè)(第一車(chē)道)行駛的情況。此 外，無(wú)法對(duì)行車(chē)線進(jìn)行判定的情況都視為(a)或者(a')。在3條行車(chē)線以上的情況下，校正距離在(a)或者(a')的情況下不用變更，在 (b)的情況下M為(A-B)倍來(lái)進(jìn)行計(jì)算，在(c)的情況下V為(B-A)倍來(lái)進(jìn)行計(jì)算。在校正 距離的計(jì)算中，使用分岔前的道路的車(chē)道號(hào)碼B、分岔后的道路的車(chē)道號(hào)碼A、分岔前的道 路的車(chē)道寬度K、分岔后的道路的車(chē)道寬度N(從分岔后的道路的中心線起的距離寬度L的 2倍成為N)、從分岔后的道路的中心線起的距離寬度L及角度計(jì)數(shù)器7-3的值β。校正距離的計(jì)算(a) R (a')的情況需要使匹配鏈接上的本車(chē)位置(黑星記號(hào))向行駛方向(正方向)前進(jìn)校正距 離-(Z+X)，校正至校正位置(黑點(diǎn)記號(hào))。此處，由于Z = Y-X,因此-(z+x) = (Y-X+X)，校 正距離成為-Y。另外，若考慮到N = 2L，則成為下式。-Y = Ltan (- Θ /2) = Ltan ( β /2) = (N/2) tan ( β /2)由于這樣校正距離成為負(fù)的值，因此向左轉(zhuǎn)并與行駛方向相反而落后那樣來(lái)進(jìn)行校正。此外，由于在3條行車(chē)線以上的情況下也可以使用同一校正距離的計(jì)算式，因此(a) 及(a')的情況下的校正距離由下述的關(guān)系表示。
校正距離=(N/2) tan ( β /2)。(b)的情況需要使匹配鏈接上的本車(chē)位置(黑星記號(hào))向行駛方向(正方向)前進(jìn)校正 距離(M-X-Z)，校正至校正位置(黑點(diǎn)記號(hào))。此處，校正距離Y = X+Z，若考慮到-Y = Ltan (-Θ/2) =Ltan (β/2) = (N/2) tan ( β/2)，則 M-Z-X = M-(X+Z) = M_Y。所以，M-Y= M+Ltan(3/2)，由于 M = -N/tan(_ ) =-N/tan β，因此 Y = -(N/ tan β )+Ltan(β /2)。通過(guò)將N = 2L的關(guān)系代入該式，校正距離由下述的關(guān)系表示。校正距離Y = - (N/tan β ) + (N/2) tan ( β /2)由于在2條行車(chē)線的情況下，(A-B)成為(2-1)為1倍，在3條行車(chē)線以上的情況 下，M為(A-B)倍，因此(b)的情況下的校正距離的計(jì)算式由下述的關(guān)系表示。校正距離=(B-A)(N/tan β ) + (N/2) tan ( β /2)(c)的情況需要使匹配鏈接上的本車(chē)位置(黑星記號(hào))向與行駛方向相反方向(負(fù)方 向)落后校正距離-(χ+v+z)，校正至校正位置(黑點(diǎn)記號(hào))。此處，Z = Y-X, "(X+V+Z) =-(Χ+ν+Υ-Χ) O 另外，校正距離 Y =-ν-Υ，-Y = Ltan(- /2) = Ltan( β/2)，由于 N = 2L、-V = K/sin(-@) = K/sinP，因此校正距離Y由下式表示。Y = -V-Y = (K/sin β ) + (N/2) tan ( β /2)由于在2條行車(chē)線的情況下，(B-A)成為(2-1)為1倍，在3條行車(chē)線以上的情況 下，V為(B-A)倍，因此(c)的情況下的校正距離的計(jì)算式由下述的關(guān)系表示。校正距離=(B-A)(K/sin β ) + (N/2) tan ( β /2)(5-4)在左側(cè)通行下車(chē)輛右轉(zhuǎn)的情況圖13是表示在右側(cè)通行下車(chē)輛右轉(zhuǎn)的情況的校正距離的計(jì)算式的導(dǎo)出原理 的圖。如圖13所示，在右側(cè)通行的情況下，車(chē)道號(hào)碼從左起依次成為第一車(chē)道、第二車(chē) 道、· · ·。此處，白點(diǎn)記號(hào)是實(shí)際的本車(chē)位置，黑星記號(hào)是由導(dǎo)航裝置1識(shí)別的匹配鏈接 上的本車(chē)位置，黑點(diǎn)記號(hào)是考慮到本車(chē)的在分岔點(diǎn)的距離誤差的校正位置。右轉(zhuǎn)的情況下，在角度計(jì)數(shù)器7-3對(duì)陀螺角Θ進(jìn)行計(jì)數(shù)。在行車(chē)線(車(chē)道數(shù))為 2條行車(chē)線并右轉(zhuǎn)的情況下，考慮的實(shí)際的本車(chē)位置如圖13中4個(gè)白點(diǎn)記號(hào)所示有4個(gè)模 式，而黑點(diǎn)記號(hào)所示的校正位置分為下述的3個(gè)模式。(a)及(a')的情況是轉(zhuǎn)向前和轉(zhuǎn)向后在同一車(chē)道行駛的情況。(a)是轉(zhuǎn)向前在第一車(chē)道、轉(zhuǎn)向后也在 第一車(chē)道行駛的情況，(a')是轉(zhuǎn)向前在第二車(chē)道、轉(zhuǎn)向后也在第二車(chē)道行駛的情況。(b)的情況是轉(zhuǎn)向前在內(nèi)側(cè)(第一車(chē)道)行駛、轉(zhuǎn)向后在外側(cè)(第二車(chē)道)行駛的情況。(c)的情況是轉(zhuǎn)向前在外側(cè)(第二車(chē)道)行駛、轉(zhuǎn)向后在內(nèi)側(cè)(第一車(chē)道)行駛的情況。此 外，無(wú)法對(duì)行車(chē)線進(jìn)行判定的情況都視為(a)或者(a')。
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在3條行車(chē)線以上的情況下，校正距離在(a)或者(a')的情況下不用變更，在 (b)的情況下M為(A-B)倍來(lái)進(jìn)行計(jì)算，在(c)的情況下V為(B-A)倍來(lái)進(jìn)行計(jì)算。在校正 距離的計(jì)算中，使用分岔前的道路的車(chē)道號(hào)碼B、分岔后的道路的車(chē)道號(hào)碼A、分岔前的道 路的車(chē)道寬度K、分岔后的道路的車(chē)道寬度N(從分岔后的道路的中心線起的距離寬度L的 2倍成為N)、從分岔后的道路的中心線起的距離寬度L及角度計(jì)數(shù)器7-3的值β。校正距離的計(jì)算(a)及(a')的情況需要使匹配鏈接上的本車(chē)位置(黑星記號(hào))向行駛方向(正方向)前進(jìn)校正距離 (Z+X)，校正至校正位置(黑點(diǎn)記號(hào))。此處，由于Z = Y-X,因此(Z+X) = (Y-X+X)，校正距離成為Y。另外，若考慮到N = 2L，則成為下式。Y = Ltan (Θ/2) = Ltan ( β /2) = (N/2) tan ( β /2)由于這樣校正距離成為正的值，因此向右轉(zhuǎn)并前進(jìn)的方向進(jìn)行校正。此外，由于在 3條行車(chē)線以上的情況下也可以使用同一校正距離的計(jì)算式，因此(a)及(a')的情況下 的校正距離由下述的關(guān)系表示。校正距離=(N/幻tan (β/2)。(b)的情況需要使匹配鏈接上的本車(chē)位置(黑星記號(hào))向與行駛方向相反方向(負(fù)方向)落 后校正距離-(X+M-X-Z-X)，校正至校正位置(黑點(diǎn)記號(hào))。此處，Y= X+Z，若考慮到 Y = Ltan(-θ/2) = Ltan(β/2)，貝丨J -Μ+Χ+Ζ =-Μ+Υ。所以，-Μ+Υ = -M+Ltan ( β /2)，由于 M = N/tan Θ = N/tan β，因此 Y = - (N/ tan β )+Ltan (β/2) 0通過(guò)將N = 2L的關(guān)系代入該式，校正距離由下述的關(guān)系表示。校正距離Y = - (N/tan β ) + (N/2) tan ( β /2)由于在2條行車(chē)線的情況下，(A-B)成為(2-1)為1倍，在3條行車(chē)線以上的情況 下，M為(A-B)倍，因此(b)的情況下的校正距離的計(jì)算式由下述的關(guān)系表示。校正距離=(B-A)(N/tan β ) + (N/2) tan ( β /2)(c)的情況需要使匹配鏈接上的本車(chē)位置(黑星記號(hào))向行駛方向(正方向)前進(jìn)校正距離 (V-X+X+Z+X)，校正至校正位置(黑點(diǎn)記號(hào))。此處，Z = Y-X, (V+Z+X) = V+(Y-X)+X。另外，校正距離γ = V+γ，γ = Ltan (θ/2) =Ltan (β/2) = (N/2) tan ( β/2)，由 于V = K/sin = K/sin0，因此校正距離Y由下式表示。Y = V+Y = (K/sin β ) + (N/2) tan ( β /2)由于在2條行車(chē)線的情況下，(B-A)成為(2-1)為1倍，在3條行車(chē)線以上的情況 下，V為(B-A)倍，因此(c)的情況下的校正距離的計(jì)算式由下述的關(guān)系表示。校正距離=(B-A)(K/sin β ) + (N/2) tan ( β /2)如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式1，根據(jù)本車(chē)在分岔點(diǎn)的分岔前后的行駛路徑的車(chē)道寬 度K、N及車(chē)道號(hào)碼B、Α、本車(chē)在分岔點(diǎn)的轉(zhuǎn)彎角Θ，算出被進(jìn)行地圖匹配的道路鏈接上的 本車(chē)位置、與從本車(chē)在分岔點(diǎn)的實(shí)際位置向該道路鏈接的垂線映像位置的距離差，進(jìn)行校 正以使本車(chē)位置成為上述垂線映像位置。通過(guò)這樣，可以考慮本車(chē)在分岔點(diǎn)的轉(zhuǎn)彎，將通過(guò)GPS測(cè)位結(jié)果求出的分岔點(diǎn)的本車(chē)位置校正至準(zhǔn)確的位置。特別是，由于判定車(chē)輛的轉(zhuǎn)向開(kāi) 始的定時(shí)和轉(zhuǎn)向結(jié)束的定時(shí)并獲取與分岔前后的車(chē)道相關(guān)的信息，使用其來(lái)進(jìn)行校正，因 此可以對(duì)車(chē)輛等在分岔點(diǎn)的距離誤差進(jìn)行適當(dāng)校正，進(jìn)行高精度的地圖匹配。此外，在上述實(shí)施方式1中，示出了將本發(fā)明適用于裝載在汽車(chē)上的車(chē)載導(dǎo)航裝 置的情況，但只要是與移動(dòng)體一起使用的導(dǎo)航裝置都可以適用。例如，也可以是能夠裝載陀 螺傳感器的自動(dòng)兩輪車(chē)或自行車(chē)等。工業(yè)上的實(shí)用性本發(fā)明所涉及的導(dǎo)航裝置，由于可以考慮移動(dòng)體在分岔點(diǎn)的轉(zhuǎn)彎，將通過(guò)GPS測(cè) 位結(jié)果求出的分岔點(diǎn)的移動(dòng)體位置校正至準(zhǔn)確的位置，因此適用于具有對(duì)地圖匹配的距離 誤差進(jìn)行校正的功能的導(dǎo)航裝置等。
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)航裝置，裝載在移動(dòng)體上，包括測(cè)位單元，對(duì)所述移動(dòng)體的位置進(jìn)行測(cè)定； 轉(zhuǎn)彎角檢測(cè)單元，對(duì)所述移動(dòng)體的轉(zhuǎn)彎角進(jìn)行檢測(cè)；以及行駛車(chē)道檢測(cè)單元，對(duì)所述移動(dòng)體 的行駛車(chē)道進(jìn)行檢測(cè)，其特征在于，包括轉(zhuǎn)彎判定單元，在由地圖數(shù)據(jù)確定的行駛路徑的分岔點(diǎn)，基于由所述轉(zhuǎn)彎角檢測(cè)單元 檢測(cè)的所述移動(dòng)體的轉(zhuǎn)彎角，對(duì)所述移動(dòng)體在所述分岔點(diǎn)的轉(zhuǎn)向開(kāi)始及轉(zhuǎn)向結(jié)束進(jìn)行判 定；行駛車(chē)道信息獲取單元，使用由所述行駛車(chē)道檢測(cè)單元檢測(cè)的所述移動(dòng)體的行駛車(chē)道 及所述轉(zhuǎn)彎判定單元的判定結(jié)果，從地圖數(shù)據(jù)獲取所述移動(dòng)體的在所述分岔點(diǎn)的分岔前后 的行駛路徑的車(chē)道寬度、以及分配給每個(gè)分岔前后的行駛路徑的車(chē)道數(shù)的車(chē)道號(hào)碼；以及匹配校正單元，將由所述測(cè)位單元進(jìn)行測(cè)位的所述移動(dòng)體的位置在地圖數(shù)據(jù)中的行駛 路徑的道路鏈接上進(jìn)行地圖匹配，并且根據(jù)由所述行駛車(chē)道信息獲取單元獲取的所述移動(dòng) 體在所述分岔點(diǎn)的分岔前后的行駛路徑的車(chē)道寬度及車(chē)道號(hào)碼、和由所述轉(zhuǎn)彎角檢測(cè)單元 檢測(cè)的所述移動(dòng)體的在所述分岔點(diǎn)的轉(zhuǎn)彎角，算出被進(jìn)行所述地圖匹配的所述道路鏈接上 的所述移動(dòng)體的位置、與從所述移動(dòng)體在所述分岔點(diǎn)的實(shí)際位置向該道路鏈接的垂線映像 位置的距離差，進(jìn)行校正以使所述移動(dòng)體的位置成為所述垂線映像位置。
2.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航裝置，其特征在于，匹配校正單元算出被進(jìn)行地圖匹配的分岔點(diǎn)的道路鏈接上的移動(dòng)體的位置、與從所述 移動(dòng)體的在所述分岔點(diǎn)的實(shí)際位置向該道路鏈接的垂線映像位置的距離差，在分岔前后所述移動(dòng)體在同一車(chē)道號(hào)碼的車(chē)道行駛的情況下，設(shè)分岔后的行駛路徑的 車(chē)道寬度為N，所述移動(dòng)體的在所述分岔點(diǎn)的轉(zhuǎn)彎角為Θ，使用計(jì)算式(N/2)tan( /2)算 出所述距離差；在分岔后所述移動(dòng)體行駛的車(chē)道的車(chē)道號(hào)碼大于分岔前的車(chē)道號(hào)碼的情況下，設(shè)分岔 前的車(chē)道號(hào)碼為B，分岔后的車(chē)道號(hào)碼為A，使用計(jì)算式(B-A) (N/tan ) + (N/2)tan( /2) 算出距離差；在分岔后所述移動(dòng)體行駛的車(chē)道的車(chē)道號(hào)碼小于分岔前的車(chē)道號(hào)碼的情況下，設(shè)分岔 前的行駛路徑的車(chē)道寬度為K，使用計(jì)算式(B-A) (K/sin ) + (N/2)tan( /2)算出所述距差ο
3.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航裝置，其特征在于，包括安裝距離設(shè)定單元，對(duì)從移動(dòng)體的前端位置到轉(zhuǎn)彎角檢測(cè)單元對(duì)所述移動(dòng)體的安 裝位置的距離進(jìn)行設(shè)定，匹配校正單元對(duì)于從所述移動(dòng)體的在分岔點(diǎn)的實(shí)際位置向道路鏈接的垂線映像位置， 加上由所述安裝距離設(shè)定單元設(shè)定的到所述安裝位置的距離，算出所述移動(dòng)體的校正位置。
4.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航裝置，其特征在于，包括通行側(cè)設(shè)定單元，對(duì)移動(dòng)體行駛的道路是右側(cè)通行還是左側(cè)通行進(jìn)行設(shè)定，轉(zhuǎn)彎判定單元使得由轉(zhuǎn)彎角檢測(cè)單元檢測(cè)的所述移動(dòng)體的轉(zhuǎn)彎角在右側(cè)通行與左側(cè) 通行下的符號(hào)進(jìn)行反轉(zhuǎn)，判定所述移動(dòng)體的在分岔點(diǎn)的轉(zhuǎn)向開(kāi)始及轉(zhuǎn)向結(jié)束，匹配校正單元使得由所述轉(zhuǎn)彎角檢測(cè)單元檢測(cè)的所述移動(dòng)體的轉(zhuǎn)彎角在右側(cè)通行與 左側(cè)通行下的符號(hào)進(jìn)行反轉(zhuǎn)，校正所述移動(dòng)體的位置。
全文摘要
根據(jù)本車(chē)在分岔點(diǎn)的分岔前后的行駛路徑的車(chē)道寬度K、N及車(chē)道號(hào)碼B、A、本車(chē)在分岔點(diǎn)的轉(zhuǎn)彎角Θ，算出被進(jìn)行地圖匹配的道路鏈接上的本車(chē)位置、與從本車(chē)在分岔點(diǎn)的實(shí)際位置向該道路鏈接的垂線映像位置的距離差，進(jìn)行校正以使本車(chē)位置成為上述垂線映像位置。
文檔編號(hào)G08G1/0969GK102150015SQ20098013615
公開(kāi)日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2009年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月17日
發(fā)明者三次達(dá)也, 竹內(nèi)千香子 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社