專利名稱：導(dǎo)航裝置以及導(dǎo)航用程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)航裝置以及導(dǎo)航用程序，例如，涉及一種在地圖上顯 示車輛自身位置的技術(shù)。
背景技術(shù)：
搜索到達(dá)目的地的行駛路線并且進(jìn)行路線引導(dǎo)的導(dǎo)航裝置己經(jīng)廣泛普及。
在導(dǎo)航裝置中，設(shè)有以下功能根據(jù)車輛的位置信息與地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行地 圖匹配處理，在地圖的道路上顯示車輛自身位置，所述車輛的位置信息利用 GPS (全球定位系統(tǒng))算出。
在以下的專利文獻(xiàn)中提案了這樣的技術(shù)在這樣的導(dǎo)航裝置中，提高實(shí) 際車輛的當(dāng)前位置與在地圖上顯示的車輛自身位置的匹配精度。
專利文獻(xiàn)1: JP特開(kāi)平10-253373號(hào)公報(bào)
在專利文獻(xiàn)1所記載的技術(shù)中，使用設(shè)置在車輛上的傳感器檢測(cè)正在行 駛的道路坡度，根據(jù)檢測(cè)出的道路坡度與儲(chǔ)存于地圖數(shù)據(jù)庫(kù)中的道路坡度信 息的對(duì)照結(jié)果，對(duì)顯示在地圖上的車輛自身位置進(jìn)行修正。
圖8A為表示連絡(luò)道的配置例的圖
例如，根據(jù)如上所述的道路坡度信息，對(duì)是否進(jìn)入連接圖8A中所示的 存在高低差的普通道路A與高速公路B那樣的道路(以下，作為連絡(luò)道C) 進(jìn)行判別，并根據(jù)該判別結(jié)果確定正在行駛的地圖上的道路。
但是，如果將與存儲(chǔ)于地圖數(shù)據(jù)庫(kù)中的與連絡(luò)道C相對(duì)應(yīng)的坡度信息作 為按區(qū)間細(xì)分的信息進(jìn)行存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)收集會(huì)耗費(fèi)時(shí)間并且引起數(shù)據(jù)量的增大。 因此，在地圖數(shù)據(jù)庫(kù)中，為了降低存儲(chǔ)數(shù)據(jù)量，作為粗略的坡度信息，所存 儲(chǔ)的信息從分岔口到匯合口具有相同的坡度。例如，對(duì)于連接普通道路A與 高速公路B的連絡(luò)道C，作為從普通道路A的分岔口到高速公路B的匯合口 為止的坡度信息，而設(shè)定為"上"。另外，坡度信息定義為"上、平、下"3 類。
圖8B為表示連絡(luò)道的實(shí)際坡度一例的圖。
但是實(shí)際的連絡(luò)道C，如圖8B所示存在緊接著分岔口 (區(qū)間a)的沒(méi)有 坡度的平坦部分。
因此，即使車輛進(jìn)入坡度信息為"上"的連絡(luò)道C，在區(qū)間a行駛著的 車輛的傳感器，會(huì)將該區(qū)間的坡度判斷為"平"。
這樣，在儲(chǔ)存于地圖數(shù)據(jù)庫(kù)中的連絡(luò)道C的坡度信息"上"與實(shí)際傳感 器的檢測(cè)結(jié)果"平"不一致的情況下，導(dǎo)航裝置將與傳感器的檢測(cè)結(jié)果"平" 相對(duì)應(yīng)的道路(在此為普通道路A)確定為正在行駛的道路，并在該道路上 顯示車輛自身位置。
艮P，在實(shí)際上沒(méi)有坡度的區(qū)間a上，錯(cuò)誤地確定車輛自身位置，因此， 可能導(dǎo)致地圖上顯示的車輛自身位置與實(shí)際車輛的當(dāng)前位置的匹配精度降 低。
圖8C為表示連絡(luò)道的另一種配置例的圖。
例如，即使是在從圖8C所示的高速公路B實(shí)際進(jìn)入連絡(luò)道C的情況下， 在連絡(luò)道C上實(shí)際沒(méi)有坡度的區(qū)間中，也會(huì)做出同樣的誤判定，發(fā)生將車輛 自身位置確定在高速公路B上的情況。
此外，在按照直到目的地為止的引導(dǎo)路線來(lái)行駛的途中，如果如上所述 錯(cuò)誤地確定車輛自身位置，導(dǎo)航裝置將判斷車輛脫離了弓i導(dǎo)路線。
在車輛自身脫離引導(dǎo)路線時(shí)重新設(shè)定路線的功能為有效的情況下，導(dǎo)航 裝置重新設(shè)定錯(cuò)誤的車輛自身位置到目的地的引導(dǎo)路線，所述重新設(shè)定路線 功能重新設(shè)定直到目的地為止的引導(dǎo)路線。即，錯(cuò)誤地被確定的車輛自身位 置影響到了引導(dǎo)路線。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于根據(jù)道路的坡度信息進(jìn)一步提高正在行駛的道路的確 定處理的精度。
為了達(dá)到上述目的，技術(shù)方案1所記載的發(fā)明是一種導(dǎo)航裝置，其特征
在于，具有地圖數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，其用于存儲(chǔ)具有道路信息的地圖數(shù)據(jù)，上
述道路信息是使道路與該道路的坡度信息相關(guān)聯(lián)的信息；分岔通過(guò)檢測(cè)單元，
其用于檢測(cè)通過(guò)與分岔口，上述分岔口是與坡度信息存儲(chǔ)在上述地圖數(shù)據(jù)中
的坡度道路的分岔口；實(shí)際坡度檢測(cè)單元，其在檢測(cè)出通過(guò)了上述分岔口之 后，在行駛于根據(jù)上述分岔口來(lái)決定的規(guī)定的禁止區(qū)域外時(shí)，檢測(cè)行駛道路
的實(shí)際坡度；道路確定單元，其根據(jù)已檢測(cè)出的上述行駛道路的實(shí)際坡度和 上述道路信息，確定正在行駛的地圖上的道路；車輛自身位置顯示單元，其 用于在已確定的上述道路上顯示車輛自身的當(dāng)前位置。
技術(shù)方案2所記載的發(fā)明是如技術(shù)方案1所述的導(dǎo)航裝置，其特征在于， 具有距離測(cè)量單元，該距離測(cè)量單元用于測(cè)量從上述分岔口起的距離，上述 實(shí)際坡度檢測(cè)單元在行駛于根據(jù)從上述分岔口起的距離來(lái)設(shè)定的上述規(guī)定的 禁止區(qū)域外時(shí)，檢測(cè)行駛道路的實(shí)際坡度。
技術(shù)方案3所記載的發(fā)明是如技術(shù)方案1或技術(shù)方案2所述的導(dǎo)航裝置， 其特征在于，上述規(guī)定的禁止區(qū)域包含從上述坡度道路上的上述分岔口以及 與其他道路的匯合口之中的至少一處起位于規(guī)定的距離內(nèi)的區(qū)間。
技術(shù)方案4所記載的發(fā)明是如技術(shù)方案1至技術(shù)方案3中任一項(xiàng)所述的 導(dǎo)航裝置，其特征在于，分別對(duì)與該坡度道路的分岔口，根據(jù)該坡度道路來(lái) 設(shè)定上述規(guī)定的禁止區(qū)域。
技術(shù)方案5所記載的發(fā)明是如技術(shù)方案1至技術(shù)方案4中任一項(xiàng)所述的 導(dǎo)航裝置，其特征在于，上述坡度道路是連接具有高低差的道路之間的連絡(luò) 道。
技術(shù)方案6所記載的發(fā)明是如技術(shù)方案1至技術(shù)方案5中任一項(xiàng)所述的 導(dǎo)航裝置，其特征在于，具有高度檢測(cè)單元，該高度檢測(cè)單元用于檢測(cè)以上 述分岔口為基準(zhǔn)的行駛高度，上述道路確定單元進(jìn)一步根據(jù)已檢測(cè)出的上述 行駛高度來(lái)確定正在行駛的地圖上的道路。
技術(shù)方案7所記載的發(fā)明是一種導(dǎo)航用程序，其特征在于，使計(jì)算機(jī)具 有以下各單元的功能分岔通過(guò)檢測(cè)單元，其用于檢測(cè)通過(guò)分岔口，上述分
岔口是與坡度信息存儲(chǔ)在地圖數(shù)據(jù)中的坡度道路的分岔口；實(shí)際坡度檢測(cè)單 元，其在檢測(cè)出通過(guò)了上述分岔口之后，在行駛于根據(jù)上述分岔口來(lái)決定的 規(guī)定的禁止區(qū)域外時(shí)，檢測(cè)行駛道路的實(shí)際坡度；道路確定單元，其根據(jù)道 路信息和已檢測(cè)出的上述行駛道路的實(shí)際坡度，確定正在行駛的地圖上的道 路，其中，上述道路信息是使道路與該道路的坡度信息相關(guān)聯(lián)的信息，存儲(chǔ) 在地圖數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中；車輛自身位置顯示單元，其用于在已確定的上述道
路上顯示車輛自身的當(dāng)前位置。
根據(jù)本發(fā)明，在指定的禁止區(qū)域外檢測(cè)行駛道路實(shí)際坡度，并基于該檢 測(cè)出的實(shí)際坡度，能夠進(jìn)行精度更高的正在行駛的道路的確定處理。


圖l為表示本實(shí)施方式的導(dǎo)航裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
圖2A為用于說(shuō)明節(jié)點(diǎn)信息以及道路信息的圖，圖2B為表示道路信息一 例的圖。
圖3A和圖3B為用于說(shuō)明禁止區(qū)間的圖。
圖4為表示上下道判定處理次序的流程圖。
圖5A和圖5B為用于說(shuō)明上下道判定處理的圖。
圖6A和圖6B為用于說(shuō)明變形例的禁止區(qū)間的圖。
圖7為表示本實(shí)施方式的車輛自身位置的確定方法的其他適用位置的圖。
圖8A為表示連絡(luò)道的配置例的圖，圖8B為表示連絡(luò)道的實(shí)際坡度一例 的圖，圖8C為表示連絡(luò)道的另一種配置例的圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照?qǐng)D1 圖7對(duì)本發(fā)明的導(dǎo)航裝置的適當(dāng)?shù)膶?shí)施方式進(jìn)行詳細(xì) 說(shuō)明。
(1)實(shí)施方式的概要
導(dǎo)航裝置具有地圖匹配功能，其根據(jù)車輛的位置信息、操作信息、環(huán)境 信息等和地圖數(shù)據(jù)，確定車輛所存在的道路。
在本實(shí)施方式中，對(duì)根據(jù)正在行駛的道路的實(shí)際坡度以及具有道路信息 的坡度信息，確定車輛所存在的道路的方法進(jìn)行說(shuō)明。
在此，在普通道路行駛過(guò)程中，當(dāng)通過(guò)與連絡(luò)道(access road)的分岔口 時(shí)，對(duì)判斷是進(jìn)入連絡(luò)道還是繼續(xù)在普通道路行駛的情況進(jìn)行說(shuō)明。
導(dǎo)航裝置預(yù)先存儲(chǔ)了顯示道路等的坡度信息的道路信息和禁止區(qū)間的設(shè) 定信息。
所謂禁止區(qū)間是不檢測(cè)出行駛道路的實(shí)際坡度的區(qū)間，例如，設(shè)定為從
分岔口開(kāi)始不足半徑L1的區(qū)域，所述行駛道路的實(shí)際坡度成為道路的判定基 準(zhǔn)。
導(dǎo)航裝置的CPU如果檢測(cè)出通過(guò)了與連絡(luò)道的分岔口，就根據(jù)從分岔口 開(kāi)始的行駛距離，判斷車輛是否在禁止區(qū)間中行駛。
如果車輛脫離了禁止區(qū)間，CPU就對(duì)正在行駛的道路的實(shí)際坡度進(jìn)行檢
測(cè)，將確定對(duì)象的候補(bǔ)道路(連絡(luò)道、普通道路)的坡度信息與檢測(cè)出的實(shí) 際坡度進(jìn)行對(duì)照。此外，從候補(bǔ)道路中確定與行駛道路的實(shí)際坡度的相關(guān)程 度更小的道路，再根據(jù)該確定結(jié)果在相對(duì)應(yīng)的地圖上顯示車輛自身位置。
本實(shí)施方式中，將可能檢測(cè)出與道路信息的坡度信息不一致的實(shí)際坡度 的區(qū)間設(shè)定為禁止區(qū)間，車輛在禁止區(qū)間行駛時(shí)不進(jìn)行根據(jù)行駛道路的實(shí)際 坡度的地圖匹配處理。
(2)實(shí)施方式的詳細(xì)內(nèi)容 圖1為表示本實(shí)施方式的導(dǎo)航裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
如圖1所示，導(dǎo)航裝置具備按照各種程序、數(shù)據(jù)來(lái)控制導(dǎo)航裝置全體的 CPU (中央處理器)10，在CPU10中連接有當(dāng)前位置檢測(cè)部11、坡度傳感 器12、地圖DB (數(shù)據(jù)庫(kù))13、顯示裝置14、輸入裝置15、 RAM16、 ROM17。
CPU10具有在其內(nèi)部少量存在高速存儲(chǔ)裝置的寄存器，該寄存器中，具 有例如上下道判定標(biāo)志和禁止區(qū)間標(biāo)志的信息，所述上下道判定標(biāo)志表示符 合地圖匹配處理?xiàng)l件的判定結(jié)果。
當(dāng)前位置檢測(cè)部11具有車速傳感器111、陀螺傳感器112、 GPS接收器 113，所述車速傳感器111用于檢測(cè)出搭載了導(dǎo)航裝置的車輛的當(dāng)前位置。
車速傳感器111是例如根據(jù)車輪的轉(zhuǎn)速來(lái)檢測(cè)車速的裝置。在導(dǎo)航裝置 中，根據(jù)該車速傳感器111的檢測(cè)結(jié)果來(lái)測(cè)量車輛的移動(dòng)距離。即，車速傳 感器111作為測(cè)量車輛移動(dòng)距離的距離測(cè)量單元而起作用。在本實(shí)施方式中， 在測(cè)量從分岔口開(kāi)始的移動(dòng)距離時(shí)也使用該車速傳感器111。
陀螺傳感器112為檢測(cè)車輛行駛方向的變化的裝置，作為方位檢測(cè)單元 而起作用，所述方位檢測(cè)單元檢測(cè)相對(duì)于基準(zhǔn)角度(絕對(duì)方位)而變化的角 度。
GPS接收器113是從利用人工衛(wèi)星測(cè)量位置的GPS (Global Positioning System:全球定位系統(tǒng))接收信息的裝置。
導(dǎo)航裝置雖然同時(shí)使用獨(dú)自導(dǎo)航法和衛(wèi)星導(dǎo)航法來(lái)檢測(cè)車輛位置的方 式，但是也可以使用獨(dú)自導(dǎo)航法或者衛(wèi)星導(dǎo)航法中任意一個(gè)來(lái)檢測(cè)車輛位置 的方式，其中所述獨(dú)自導(dǎo)航法使用車速傳感器111和陀螺傳感器112，所述
衛(wèi)星導(dǎo)航法使用GPS接收器113。
坡度傳感器12為檢測(cè)道路的坡度(傾斜角)的傳感器。在導(dǎo)航裝置中， 通過(guò)比較由坡度傳感器12檢測(cè)出的道路傾斜角和規(guī)定的界限值，判定正在行 駛的道路的坡度狀態(tài)。
詳細(xì)地說(shuō)，在檢測(cè)出的傾斜角e不足界限值a的情況下，判定為下坡 ("下")；在檢測(cè)出的傾斜角e在界限值a以上不足界限值(3的情況下，
判定為平坦("平")；在檢測(cè)出的傾斜角e在界限值卩以上情況下，判定
為上坡("上")。另外，作為坡度狀態(tài)判定基準(zhǔn)的界限值ou (3，能夠設(shè)定 為任意值。
地圖DB13是存儲(chǔ)顯示地圖所必要的地圖數(shù)據(jù)，以及在進(jìn)行到目的地為 止的路線檢索或者地圖匹配處理時(shí)所使用的節(jié)點(diǎn)信息、道路信息、禁止區(qū)間 信息等的存儲(chǔ)裝置。
在此，對(duì)儲(chǔ)存在地圖DB13中的信息進(jìn)行說(shuō)明。
圖2A為用于說(shuō)明節(jié)點(diǎn)信息以及道路信息的圖。
節(jié)點(diǎn)信息是在圖2A中用黑點(diǎn)表示的節(jié)點(diǎn)的相關(guān)信息，所述節(jié)點(diǎn)是表示 補(bǔ)充點(diǎn)等的點(diǎn)，所述補(bǔ)充點(diǎn)用于表示交叉點(diǎn)、分岔口、匯合口、道路形狀。 在節(jié)點(diǎn)信息中，例如，按每個(gè)節(jié)點(diǎn)的識(shí)別碼(節(jié)點(diǎn)No)來(lái)表示節(jié)點(diǎn)的位置信 息或者地圖數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)信息。
道路信息是如圖2A中箭頭所示的，為用矢量表示連接兩節(jié)點(diǎn)的道路區(qū) 間的道路鏈的相關(guān)信息。
圖2B，為表示道路信息一例的圖。
如圖2B所示，道路信息按每個(gè)道路鏈的識(shí)別碼來(lái)表示例如，起點(diǎn)節(jié)點(diǎn) No、終點(diǎn)節(jié)點(diǎn)No、道路類別(高速公路、國(guó)道、省道、市街道、連絡(luò)道等)、 坡度信息(上、平、下)等。
另外，道路類別中所表示的連絡(luò)道是指，連接在普通道路(國(guó)道，省道 等)與高速公路那樣的有高低差的道路之間道路。另外，該連絡(luò)道為具有坡 度信息的坡度道路。
此外，在本實(shí)施方式中，作為節(jié)點(diǎn)間的道路鏈信息，分別設(shè)定了方向不 同的兩個(gè)道路鏈?zhǔn)噶?，但是道路鏈信息的設(shè)定方法不僅限于此。例如，，也 可以將節(jié)點(diǎn)間的道路鏈用一個(gè)道路鏈?zhǔn)噶勘硎荆①x予該道路鏈?zhǔn)噶康恼?向與反方向的屬性，以此作為道路信息進(jìn)行儲(chǔ)存。
下面，對(duì)禁止區(qū)間的信息進(jìn)行說(shuō)明。
圖3A和圖3B為用于說(shuō)明禁止區(qū)間的圖。
在導(dǎo)航裝置中，為了判斷在通過(guò)與連絡(luò)道的分岔口時(shí)是否進(jìn)入連絡(luò)道， 進(jìn)行上下道判定處理，所述上下道判定處理基于實(shí)際坡度來(lái)確定行駛道路。
該上下道判定處理中，將由坡度傳感器12檢測(cè)出的行駛道路的實(shí)際坡度 與行駛候補(bǔ)道路(道路鏈)的坡度信息進(jìn)行對(duì)照，將實(shí)際坡度與坡度信息一 致的候補(bǔ)道路，或者與實(shí)際坡度的相關(guān)值最接近的候補(bǔ)道路確定為正在行駛 的道路。
但是在實(shí)際的連絡(luò)道中，如圖3A所示有時(shí)在分岔口的附近存在沒(méi)有坡 度的區(qū)間。因此，直到實(shí)際上檢測(cè)出與道路信息中記錄的坡度信息相一致的 實(shí)際坡度為止，需要行駛一定程度的距離。
因此在本賣施方式中，為了提高上下道判定處理的精度設(shè)定了不檢測(cè)實(shí) 際坡度的禁止區(qū)間(禁止區(qū)域)。
在本實(shí)施方式中，如圖3A和圖3B所示，將從與連絡(luò)道的分岔口開(kāi)始不 足半徑L1的區(qū)間作為禁止區(qū)間來(lái)設(shè)定。
成為禁止區(qū)間的判定基準(zhǔn)可以任意設(shè)定，在所有的與連絡(luò)道的分岔口上 該設(shè)定值相同。
在地圖DB13中，存儲(chǔ)了作為禁止區(qū)間信息的上述禁止區(qū)間的設(shè)定信息。 顯示裝置14為顯示CPU10的處理結(jié)果的輸出裝置，所述CPU10的處理 結(jié)果包括例如，當(dāng)前位置周邊的地圖畫(huà)面(例如，標(biāo)記車輛自身位置的畫(huà)面)、 車輛自身位置信息、線路引導(dǎo)信息、目的地的設(shè)定畫(huà)面、各種菜單畫(huà)面。 輸入裝置15是輸入用戶設(shè)定的目的地、通過(guò)地點(diǎn)、搜索條件等數(shù)據(jù)的裝置。
在本實(shí)施方式中，顯示裝置14以及輸入裝置15由具有顯示和輸入兩種 功能的觸摸板(觸摸屏)構(gòu)成，輸入裝置15也可以由轉(zhuǎn)輪(jog dial)等的遙
控器等構(gòu)成。
此外，雖然圖中沒(méi)有表示，作為輸出裝置，也可以另外設(shè)置輸出路線引 導(dǎo)的語(yǔ)音的揚(yáng)聲器或者打印處理數(shù)據(jù)的打印機(jī)。
RAM16是作為CPU10的工作區(qū)域而起作用的存儲(chǔ)區(qū)域。
ROM17是只讀存儲(chǔ)器，其存儲(chǔ)使導(dǎo)航裝置起作用的基本的程序或者參數(shù) 等。在ROM17中，存儲(chǔ)例如地圖匹配程序171，路線搜索程序等，所述地圖 匹配程序171用于確定當(dāng)前正在行駛的道路以及車輛在該道路上的位置，所 述路線搜索程序用于搜索到達(dá)目的地路線。
另夕卜，地圖匹配程序171也可以將保存在CD-ROM、 DVD-ROM、硬盤(pán)、 閃存等的存儲(chǔ)介質(zhì)中的程序加載于RAM16中并執(zhí)行。
下面，對(duì)如上構(gòu)成的導(dǎo)航裝置在檢測(cè)出通過(guò)與連絡(luò)道之間的分岔口時(shí)執(zhí) 行的上下道判定處理進(jìn)行說(shuō)明。
在本實(shí)施方式中，在檢測(cè)出通過(guò)與連絡(luò)道的分岔口的情況下，通過(guò)上下 道判定處理將實(shí)際的車輛行駛位置(行駛道路)和顯示在地圖上道路的車輛 自身的位置進(jìn)行匹配。執(zhí)行上下道判定處理的程序，包含在地圖匹配程序171 的一部分中。
在此，以行駛在普通道路A上的車輛通過(guò)連接普通道路A與高速公路B
的連絡(luò)道C的分岔口的情況為例進(jìn)行說(shuō)明。
另外，普通道路A與連絡(luò)道C的分岔口對(duì)應(yīng)于圖2A所示的節(jié)點(diǎn)
No. aa0002，連絡(luò)道C與高速公路B的匯合口對(duì)應(yīng)于節(jié)點(diǎn)No. bb0002，從
分岔口進(jìn)入的連絡(luò)道C對(duì)應(yīng)于道路鏈No. COOOl。 圖4為表示上下道判定處理次序的流程圖。 此外，圖5A和圖5B為用于說(shuō)明上下道判定處理的圖。 CPU10讀出存儲(chǔ)于寄存器的值，根據(jù)上下道判定標(biāo)志的狀態(tài)，判斷是否
已經(jīng)檢測(cè)出通過(guò)與連絡(luò)道的分岔口 (步驟ll)。詳細(xì)地說(shuō)CPUIO，在上下道
判定標(biāo)志為ON狀態(tài)(存在狀態(tài))的情況下，判斷為已經(jīng)檢測(cè)出通過(guò)分岔口，
在上下道判定標(biāo)志為OFF狀態(tài)(不存在狀態(tài))的情況下，判斷為未檢測(cè)出通
過(guò)分岔口。
在未檢測(cè)出通過(guò)分岔口的情況下(步驟ll:"否")，CPU10對(duì)該車輛 是否通過(guò)與連絡(luò)道的分岔口進(jìn)行判斷(步驟12)。
在此，根據(jù)由當(dāng)前位置檢測(cè)部11檢測(cè)出的車輛位置信息和儲(chǔ)存在地圖DB13中的道路信息，判斷車輛是否通過(guò)了節(jié)點(diǎn)，所述節(jié)點(diǎn)為與連絡(luò)道對(duì)應(yīng)
的道路鏈的起點(diǎn)。
例如，在車輛行駛到圖5A中所示分岔口之前的P1處時(shí)，沒(méi)有檢測(cè)出通 過(guò)與連絡(luò)道的分岔口。
在本實(shí)施方式中，在不存在連接道路的分岔口的區(qū)間行駛時(shí)，不考慮道 路的坡度，根據(jù)通常的地圖匹配處理得出的結(jié)果，在地圖上的道路上顯示車 輛自身位置，所述通常的地圖匹配處理是根據(jù)由當(dāng)前位置檢測(cè)部11檢測(cè)出的 車輛的位置信息和地圖數(shù)據(jù)而進(jìn)行的處理。
因此，在車輛行駛到Pl的位置時(shí)，根據(jù)由當(dāng)前位置檢測(cè)部ll檢測(cè)出的 Pl的位置信息，在圖5B所示地圖的普通道路A的P1'處顯示車輛自身位置 (車輛自身標(biāo)記)。
在沒(méi)有檢測(cè)出通過(guò)與連絡(luò)道的分岔口的情況下(步驟12:"否")，CPU10 維持存儲(chǔ)器的上下道判定標(biāo)志為OFF狀態(tài)(步驟13)。
在檢測(cè)出通過(guò)與連絡(luò)道的分岔口時(shí)(步驟12:是)，CPU10將存儲(chǔ)器的 上下道判定標(biāo)志切換為ON狀態(tài)，進(jìn)一步將禁止區(qū)間標(biāo)志切換為ON狀態(tài)(步 驟14)。
禁止區(qū)間標(biāo)志為表示該車輛正行駛在禁止區(qū)間的標(biāo)志。因?yàn)榻箙^(qū)間從 分岔口開(kāi)始，所以在此在檢測(cè)出通過(guò)分岔口的時(shí)刻將禁止區(qū)間標(biāo)志切換為ON 狀態(tài)。
在步驟11的處理中，在判斷為已經(jīng)檢測(cè)出通過(guò)與連絡(luò)道的分岔口的情況 下(步驟11:"是")，CPU10判斷車輛是否行駛在禁止區(qū)間內(nèi)(步驟15)。
在此，根據(jù)車速傳感器lll的檢測(cè)結(jié)果，測(cè)量從分岔口開(kāi)始的移動(dòng)距離， 根據(jù)該測(cè)定結(jié)果判斷車輛是否行駛在禁止區(qū)間內(nèi)。
在車輛行駛在禁止區(qū)間內(nèi)的情況下(步驟15:"是")，CPU10維持寄 存器的禁止區(qū)間標(biāo)志為ON狀態(tài)(步驟16)。另外，在此維持寄存器的上下 道判定標(biāo)志為ON狀態(tài)。
在車輛沒(méi)有行駛在禁止區(qū)間內(nèi)的情況下(步驟15:"否")，gp，在已 脫離禁止區(qū)間的情況下，CPU10將禁止區(qū)間標(biāo)志切換為OFF狀態(tài)(步驟17)。 另外，在此維持寄存器的上下道判定標(biāo)志為ON狀態(tài)。
例如，在車輛行駛到圖5A所示的P2或者P3的情況下，判斷車輛行駛
在禁止區(qū)間內(nèi)。
在本實(shí)施方式中，當(dāng)車輛行駛在禁止區(qū)間時(shí)，在通過(guò)分岔口之前所行駛
的道路(在此為普通道路A)上顯示車輛自身位置。
因此，當(dāng)車輛行駛在P2或者P3的位置時(shí)，暫時(shí)在圖5B所示的地圖上 的普通道路A的P3'處顯示車輛自身的位置。
但是，導(dǎo)航裝置將對(duì)應(yīng)于P2以及P3雙方的地圖上位置作為車輛自身位 置的匹配候補(bǔ)來(lái)識(shí)別。
接著CPU10讀出存儲(chǔ)于寄存器的值，基于上下道判定標(biāo)志的狀態(tài)，判斷 根據(jù)上下道判定是否有必要進(jìn)行的地圖匹配處理(步驟18) 。 CPU10在上下 道判定標(biāo)志為ON狀態(tài)的情況下，判定需要進(jìn)行基于上下道判定的地圖匹配 處理，在上下道判定標(biāo)志為OFF狀態(tài)的情況下，判定不需要進(jìn)行基于上下道 判定的地圖匹配處理。
在判定需要進(jìn)行基于上下道判定的地圖匹配處理的情況下(步驟18: "是")，CPU10根據(jù)禁止區(qū)間標(biāo)志的狀態(tài)，判斷是否行駛在禁止區(qū)間內(nèi)(步 驟19)。在禁止區(qū)間標(biāo)志為ON狀態(tài)的情況下，CPU10判斷出行駛在禁止區(qū) 間內(nèi)，在禁止區(qū)間標(biāo)志為OFF狀態(tài)的情況下，CPU10判斷出行駛在禁止區(qū)間 外。
在車輛沒(méi)有行駛在禁止區(qū)間的情況下(步驟19:"否")，CPU10判定
當(dāng)前行駛道路的實(shí)際坡度狀態(tài)，并將該判定結(jié)果和道路信息進(jìn)行對(duì)照(步驟 20)。詳細(xì)的說(shuō)，CPU10根據(jù)坡度傳感器12所檢測(cè)出的道路傾斜角，判定 當(dāng)前正在行駛的道路的實(shí)際坡度的狀態(tài)。此外將實(shí)際坡度的判定結(jié)果與從節(jié) 點(diǎn)No. aa0002開(kāi)始分岔的道路鏈的坡度信息進(jìn)行對(duì)照。在此，將實(shí)際坡度 的判定結(jié)果與道路鏈No. A0003 (普通道路A)以及道路鏈No. C0001 (連 絡(luò)道C)的坡度信息進(jìn)行對(duì)照。
CPU10根據(jù)對(duì)照坡度信息的對(duì)照結(jié)果，確定正在行駛的地圖上的道路。 在此，在道路鏈No. A0003以及道路鏈No. C0001中，將實(shí)際坡度的判定 結(jié)果("上""平"或者"下")與坡度信息相一致的道路，確定為正在行 駛的地圖中的道路。
接著CPU10根據(jù)道路的確定結(jié)果和從分岔口開(kāi)始的行駛距離在地圖中 的道路上顯示車輛自身位置(步驟22)。
例如，在車輛在圖5A所示的禁止區(qū)間外的P4 (連絡(luò)道C)處行駛時(shí)， 根據(jù)坡度傳感器12檢測(cè)出的道路的傾斜角判定為坡度"上"。
道路鏈No. A0003 (普通道路A)的坡度信息為"平"，道路鏈No. C0001 (連絡(luò)道C)的坡度信息為"上"。
因此，CPUlO將道路鏈No. C0001 (連絡(luò)道C)確定為正在行駛的地圖 中的道路，根據(jù)該確定結(jié)果將地圖上的車輛自身位置，從圖5B所示的P5' 處(普通道路A)修改為P4'處(連絡(luò)道C)。
此外，例如，在車輛在圖5A所示的禁止區(qū)間外的P5 (普通道路A)上 行駛時(shí)，根據(jù)坡度傳感器12判定為坡度"平"，將道路鏈No. A0003 (普 通道路A)確定為正在行駛的地圖中的道路。在此情況下，繼續(xù)在普通道路 A上顯示車輛自身位置。
CPU10將上下道判定標(biāo)志以及禁止區(qū)間標(biāo)志的狀態(tài)切換為OFF，即初始 化標(biāo)志(步驟23)，返回步驟ll的處理。
此外，在步驟18的處理中，在判斷為沒(méi)有必有根據(jù)上下道判定進(jìn)行地圖 匹配處理的情況下(步驟18:"否")，以及，在步驟19的處理中，在判 斷為車輛行駛在禁止區(qū)間內(nèi)的情況下(步驟19; Y) ， CPUll返回到步驟ll 的處理。
考慮這樣的道路坡度的地圖匹配處理和通常的地圖匹配處理同時(shí)執(zhí)行。 此外，在連絡(luò)道與其他的候補(bǔ)道路等在通常的地圖匹配處理的誤差范圍之內(nèi) 的情況下，即在連絡(luò)道靠近其他的候補(bǔ)道路的情況下，根據(jù)考慮這樣的道路 坡度的地圖匹配處理來(lái)修正地圖上的車輛自身的位置。
例如，在高速公路與從該高速公路分岔的連絡(luò)道并行等的情況下，在基 于車輛的位置信息的通常的地圖匹配處理中很難正確地判定行駛道路，此時(shí) 進(jìn)行如上所述的考慮道路坡度的地圖匹配處理。
根據(jù)本實(shí)施方式，根據(jù)所檢測(cè)出的行駛在禁止區(qū)間的行駛道路的實(shí)際坡 度和道路信息，確定正在行駛的地圖中的道路，從而能夠進(jìn)行精度更高的正 在行駛的道路的確定處理。由此能夠抑制在地圖上錯(cuò)誤地顯示車輛自身位置。
此外，在實(shí)施方式中，在檢測(cè)出車輛脫離禁止區(qū)間的時(shí)刻，只進(jìn)行一次 基于實(shí)際坡度顯示車輛自身位置的道路的確定處理，直到此后再次檢測(cè)出通 過(guò)一個(gè)與連絡(luò)道的分岔口為止，不再進(jìn)行基于實(shí)際坡度的道路的確定處理。
由此，在連絡(luò)道上的匯合口附近的平坦區(qū)間行駛時(shí)，能夠抑制錯(cuò)誤地確 定車輛自身位置。
在上述的實(shí)施方式中，在所有的與連絡(luò)道的分岔口處，禁止區(qū)間的設(shè)定 距離(Ll)設(shè)定為相同。
但是，因?yàn)閷?duì)于每個(gè)連絡(luò)道，連絡(luò)道的長(zhǎng)度或者出現(xiàn)坡度的位置等都不 同，也可以按每個(gè)與連絡(luò)道的分岔口設(shè)定禁止區(qū)間的距離。
設(shè)定多個(gè)禁止區(qū)間的設(shè)定模式，也可以對(duì)應(yīng)于連絡(luò)道的長(zhǎng)度，向每個(gè)連
絡(luò)道的分岔口分配設(shè)定模式。例如，在連絡(luò)道長(zhǎng)度不足500m的情況下，分 配設(shè)定模式A (100m)，在連絡(luò)道長(zhǎng)度在500m以上且不足1000m的情況下， 分配設(shè)定模式B (200m)。
也可以按相對(duì)于連絡(luò)道的長(zhǎng)度的比例(比率)來(lái)設(shè)定禁止區(qū)間的設(shè)定距 離。例如，也可以將連絡(luò)道的長(zhǎng)度的20%設(shè)定為禁止區(qū)間的設(shè)定距離(Ll)。
另外，在從分岔口到實(shí)際出現(xiàn)坡度的位置的距離的實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)存在的 情況下，在與連絡(luò)道的分岔口上，優(yōu)選根據(jù)實(shí)際測(cè)量的數(shù)據(jù)來(lái)設(shè)定禁止區(qū)間。
此外，在上述實(shí)施方式中，車輛行駛在禁止區(qū)間時(shí)，雖然在通過(guò)分岔口 之前的行駛道路上顯示車輛自身位置，但是車輛行駛在禁止區(qū)間的顯示形式 不僅限于此。
例如，當(dāng)車輛行駛在禁止區(qū)間時(shí)，在地圖上的禁止區(qū)間的開(kāi)始點(diǎn)，即與 連絡(luò)道C的分岔口上顯示車輛自身位置，在步驟22中根據(jù)道路的確定結(jié)果 和從分岔口開(kāi)始的行駛距離，在地圖的道路上顯示車輛自身位置時(shí)，也可以 從分岔口開(kāi)始，移動(dòng)車輛自身位置。 (變形例)
在上述的實(shí)施方式中，在檢測(cè)出車輛脫離禁止區(qū)間的時(shí)刻，只進(jìn)行一次 基于實(shí)際坡度顯示車輛自身位置的道路的確定處理。此外如果進(jìn)行了道路的 確定處理，直到此后檢測(cè)出通過(guò)一個(gè)與連絡(luò)道的分岔口為止，不再進(jìn)行基于 實(shí)際坡度的道路的確定處理。
但是，基于禁止區(qū)間以外的實(shí)際坡度的道路確定方法，不僅限于此。
因此在變形例中，不僅一次，而是在禁止區(qū)間外行駛時(shí)連續(xù)進(jìn)行基于實(shí) 際坡度的道路的確定處理進(jìn)行說(shuō)明。
圖6A和圖6B為用于說(shuō)明變形例的禁止區(qū)間的圖。
在實(shí)際的連絡(luò)道中，如圖6A所示不僅在分岔口的附近，而且在匯合口 的附近存在沒(méi)有坡度的區(qū)間。
因此在變形例中，檢測(cè)不出實(shí)際坡度的禁止區(qū)間，還設(shè)定在包括匯合口 的附近的區(qū)域中。
詳細(xì)地說(shuō)，如圖6A和圖6B所示，作為禁止區(qū)間，設(shè)定為從與連絡(luò)道的 分岔口開(kāi)始不足半徑L1的區(qū)間，以及，從分岔口開(kāi)始半徑L2以上、連絡(luò)道 長(zhǎng)度以下的區(qū)間。
艮口，將從分岔口開(kāi)始半徑L1以上且不足L2的區(qū)間設(shè)定為實(shí)際坡度的檢 測(cè)區(qū)間，所述實(shí)際坡度成為下道判定處理的判定基準(zhǔn)。
可以將作為禁止區(qū)間的判定基準(zhǔn)的Ll、 L2的值設(shè)定為任意值，將該值 在全部的與連絡(luò)道的分岔口處設(shè)定為相同。但是也可以與上述本實(shí)施方式相 同，按每個(gè)與連絡(luò)道的分岔口來(lái)設(shè)定禁止區(qū)間的距離。
此外在變形例中，CPU10根據(jù)車速傳感器111的檢測(cè)結(jié)果，測(cè)量從分岔 口開(kāi)始的移動(dòng)距離，根據(jù)該結(jié)果檢測(cè)出車輛在從分岔口開(kāi)始距離半徑L1以上 且不足L2的區(qū)間(禁止區(qū)間)行駛的時(shí)間段。
CPU10在所檢測(cè)出的行駛在禁止區(qū)間外的時(shí)間段內(nèi)，連續(xù)進(jìn)行圖4的步 驟20 22的一系列處理。
詳細(xì)地說(shuō)，在禁止區(qū)間外行駛的時(shí)間段內(nèi)，多次進(jìn)行正在行駛的道路的 實(shí)際坡度的判定處理、判定結(jié)果與道路信息的對(duì)照處理、基于對(duì)照結(jié)果的地 圖中正在行駛的道路的確定處理、基于確定結(jié)果的地圖上的車輛自身位置的 顯示處理(修正處理)，這些一系列的處理。
另外，行駛在后半段的禁止區(qū)間時(shí)，不是進(jìn)行根據(jù)基于車輛位置信息的 通常的地圖匹配處理，而是根據(jù)在行駛于禁止區(qū)間外的時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行的地圖 上的道路的確定處理結(jié)果，在地圖中的道路上顯示車輛自身的位置。
在此每次確定地圖上正在行駛的道路時(shí)，雖然根據(jù)該確定結(jié)果進(jìn)行地圖 上車輛位置的顯示處理(修正處理)，但是沒(méi)有限定進(jìn)行車輛自身位置的顯 示處理(修正處理)的適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻。
例如，可以合計(jì)在禁止區(qū)間外行駛的時(shí)間段內(nèi)的正在行駛的道路的確定 結(jié)果，在進(jìn)入后半段禁止區(qū)間時(shí)，根據(jù)合計(jì)結(jié)果將車輛位置顯示于判斷最正 確的地圖中的道路上。
根據(jù)變形例，通過(guò)另外設(shè)置后半段的禁止區(qū)間，能夠恰當(dāng)?shù)脑O(shè)定實(shí)際坡 度的檢測(cè)區(qū)間，所述實(shí)際坡度成為道路確定處理的基準(zhǔn)。
在上述的實(shí)施方式以及變形例中，基于行駛在禁止區(qū)間外時(shí)通過(guò)坡度傳 感器12檢測(cè)出的行駛道路的實(shí)際坡度和道路信息的對(duì)照結(jié)果，確定地圖上正 在行駛的道路。為了提高地圖上正在行駛的道路的確定精度，也可以進(jìn)一步 考慮正在行駛的車輛的高度信息。
詳細(xì)地說(shuō)，使用高度傳感器(高度計(jì))檢測(cè)以行駛車輛的分岔口作為基 準(zhǔn)的高度，根據(jù)檢測(cè)出的車輛的高度信息和坡度傳感器12的檢測(cè)結(jié)果，判定 正在行駛的道路的坡度狀態(tài)。此外也可以根據(jù)坡度狀態(tài)的判定結(jié)果與道路信 息相對(duì)照的對(duì)照結(jié)果，確定地圖上正在行駛的道路。
另外，在檢測(cè)出通過(guò)與連絡(luò)道的分岔口之后，也可以根據(jù)由坡度傳感器
12檢測(cè)出的傾斜角e和行駛距離算出以行駛車輛的分岔口為基準(zhǔn)的高度。
在上述的本實(shí)施方式中，根據(jù)具有正在行駛的道路的實(shí)際坡度和道路信 息的坡度信息，通過(guò)在車輛通過(guò)與連絡(luò)道的分岔口情況下的例子，對(duì)確定車 輛所存在的道路的方法進(jìn)行說(shuō)明。但是，可適用于考慮如上所述的禁止區(qū)間 的車輛自身位置的確定方法的位置，而不僅限于與連絡(luò)道的分岔口 。
圖7為表示適用于其他位置的本實(shí)施方式的車輛自身位置的確定方法的圖。
例如，如圖7所示，即使在通過(guò)具有坡度信息的連接普通道路B的分岔 口的情況下，也可以適用考慮禁止區(qū)間的車輛自身位置的確定方法。
此外，在上述實(shí)施方式以及變形例中，雖然以由連絡(luò)道連接的普通道路 與高速公路互相平行的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明，但是連絡(luò)道的配置環(huán)境不僅限 于此。例如，即使是連接互相交叉的普通道路與高速公路的連絡(luò)道也能適用 考慮禁止區(qū)間的車輛自身位置的確定方法。
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)航裝置，其特征在于，具有地圖數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，其用于存儲(chǔ)具有道路信息的地圖數(shù)據(jù)，上述道路信息是使道路與該道路的坡度信息相關(guān)聯(lián)的信息；分岔通過(guò)檢測(cè)單元，其用于檢測(cè)通過(guò)與坡度道路的分岔口，上述坡度道路的坡度信息存儲(chǔ)在上述地圖數(shù)據(jù)中；實(shí)際坡度檢測(cè)單元，其在檢測(cè)出通過(guò)了上述分岔口之后，在行駛于根據(jù)上述分岔口來(lái)決定的規(guī)定的禁止區(qū)域外時(shí)，檢測(cè)行駛道路的實(shí)際坡度；道路確定單元，其根據(jù)已檢測(cè)出的上述行駛道路的實(shí)際坡度和上述道路信息，確定正在行駛的地圖上的道路；車輛自身位置顯示單元，其用于在已確定的上述道路上顯示車輛自身的當(dāng)前位置。
2. 如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航裝置，其特征在于，具有距離測(cè)量單元，該距離測(cè)量單元用于測(cè)量從上述分岔口起的距離， 上述實(shí)際坡度檢測(cè)單元在行駛于根據(jù)從上述分岔口起的距離來(lái)設(shè)定的上 述規(guī)定的禁止區(qū)域外時(shí)，檢測(cè)行駛道路的實(shí)際坡度。
3. 如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的導(dǎo)航裝置，其特征在于，上述規(guī)定 的禁止區(qū)域包含從上述坡度道路上的上述分岔口以及與其他道路的匯合口之 中的至少一處起位于規(guī)定的距離內(nèi)的區(qū)間。
4. 如權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)航裝置，其特征在于， 分別對(duì)與該坡度道路的分岔口 ，根據(jù)該坡度道路來(lái)設(shè)定上述規(guī)定的禁止區(qū)域。
5. 如權(quán)利要求1至權(quán)利要求4中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)航裝置，其特征在于， 上述坡度道路是連接具有高低差的道路之間的連絡(luò)道。
6. 如權(quán)利要求1至權(quán)利要求5中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)航裝置，其特征在于， 具有高度檢測(cè)單元，該高度檢測(cè)單元用于檢測(cè)以上述分岔口為基準(zhǔn)的行駛高度，上述道路確定單元進(jìn)一步根據(jù)已檢測(cè)出的上述行駛高度來(lái)確定正在行駛 的地圖上的道路。
7. —種導(dǎo)航用程序，其特征在于，使計(jì)算機(jī)具有以下各單元的功能 分岔通過(guò)檢測(cè)單元，其用于檢測(cè)通過(guò)分岔口，上述分岔口是與坡度信息 存儲(chǔ)在地圖數(shù)據(jù)中的坡度道路的分岔口 ；實(shí)際坡度檢測(cè)單元，其在檢測(cè)出通過(guò)了上述分岔口之后，在行駛于根據(jù) 上述分岔口來(lái)決定的規(guī)定的禁止區(qū)域外時(shí)，檢測(cè)行駛道路的實(shí)際坡度；道路確定單元，其根據(jù)道路信息和已檢測(cè)出的上述行駛道路的實(shí)際坡度， 確定正在行駛的地圖上的道路，其中，上述道路信息是使道路與該道路的坡度信息相關(guān)聯(lián)的信息，存儲(chǔ)在地圖數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中；車輛自身位置顯示單元，其用于在已確定的上述道路上顯示車輛自身的 當(dāng)前位置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種導(dǎo)航裝置以及導(dǎo)航用程序，用于進(jìn)一步提高基于道路坡度信息所進(jìn)行的正在行駛的道路的確定處理的精度。在導(dǎo)航裝置中，預(yù)先存儲(chǔ)表示了各條道路坡度信息的道路信息和禁止區(qū)間的設(shè)定信息。禁止區(qū)間是不對(duì)作為道路判定基準(zhǔn)的行駛道路實(shí)際坡度進(jìn)行檢測(cè)的區(qū)間，例如從分岔口開(kāi)始不足半徑L1的區(qū)域。若CPU檢測(cè)出通過(guò)了連絡(luò)道的分岔口，則根據(jù)從分岔口開(kāi)始的行駛距離判斷車輛是否行駛在禁止區(qū)間。若車輛脫離了禁止區(qū)間，則CPU檢測(cè)所行駛道路的實(shí)際坡度，并對(duì)照確定對(duì)象的候補(bǔ)道路的坡度信息和檢測(cè)出的實(shí)際坡度。從候補(bǔ)道路中確定與行駛道路實(shí)際坡度的相關(guān)程度較小的道路，并基于該確定結(jié)果在相對(duì)應(yīng)的地圖中的道路上顯示車輛位置。
文檔編號(hào)G01C21/28GK101349570SQ200810109150
公開(kāi)日2009年1月21日 申請(qǐng)日期2008年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月20日
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