专利名称：导航装置及导航用程序的制作方法
技术领域：
本发明涉及导航装置及导航用程序，详细地说涉及导航中的地图匹配。
背景技术：
装载在车辆上并且用于搜索到达目的地的行驶路径来引导车辆的导航装置已广 泛普及。在该导航装置中，确定车辆的当前位置，并在地图上显示车辆的当前位置或进行 行驶引导。为了确定当前位置，使用陀螺传感器、车速脉冲传感器、加速度传感器等传感器 类，并通过推算航法，根据这些传感器的信息制作推算轨迹。然后，根据制作出的推算轨迹和储存在DB (数据库)中的道路信息，进行形状匹配 处理，将一致的位置确定为当前位置，并在确定的当前位置显示用于表示自身车辆位置的 当前位置标记。此时，以如下方式进行位置修正， 即，使推算轨迹整体移动，以使推算出的当 前位置与一致的道路上的当前位置相符。在根据这样的基于推算航法的推算轨迹与道路信息来进行形状匹配处理时，如果 根据推算轨迹和道路信息进行形状比较而得的结果一致，则有时会匹配修正至错误的位置。另一方面，为了测定车辆的绝对位置(纬度、经度)，使用GPS，但GPS信息主要用 于上述传感器的学习，大多不用于通常的进行当前位置更新时的位置修正等。这是因为，由 于多路径(multi path)等干扰，有时使精度恶化，这是GPS的弱点。专利文献1提出了使用GPS进行匹配处理的技术。在该专利文献1中，算出GPS定位误差，以通过GPS来确定的定位位置为中心，不 将以GPS定位误差为半径的圆以外的候补作为匹配对象，仅将圆以内的候补作为匹配对 象，由此减轻处理负担。但是，在专利文献1记载的技术中，以当前位置为单位进行匹配和位置修正，不对 整个推算轨迹进行修正。另外，以误差为半径的圆以外的候补一律不作为匹配对象，但GPS精度的暂时的 变化会引起误差半径变化，而由于误差半径的变化而不成为对象的候补的轨迹不成为匹配 对象，因此不能够判断不成为对象的候补的整个轨迹(一定区间内的)是否合适，结果，有 时整个行驶轨迹不能够被可靠地修正。专利文献1 JP特开平6-148307号公报

发明内容
本发明的目的在于进一步减少错误匹配，并且适当地进行行驶轨迹的修正。(1)本发明的第一技术方案是一种导航装置，基于候补地点使通过推算航法来求 出的推算轨迹移动，由此对该推算轨迹进行修正，其具有地点取得单元，取得通过GPS定位来得出的GPS位置、对应于所述GPS位置的通过推算航法来得出的推算位置以及候补地 点；假想最大误差取得单元，取得假想最大误差(e)，其中，所述假想最大误差(e)用于表示 所述GPS位置的误差范围的距离；推算轨迹相关值算出单元，算出基于从所述推算位置到 可靠度圆为止的距离的地点相关值(s)，并算出各推算位置上的地点相关值的累加值作为 推算轨迹的相关值(Sp)，其中，上述可靠度圆以取得的所述假想最大误差(e)为半径；候 补轨迹相关值算出单元，算出基于从所述候补位置到所述可靠度圆为止的距离的地点相关 值，并算出各候补位置上的地点相关值的累加值作为候补轨迹的相关值(Sq)；推算轨迹修 正单元，在所述候补轨迹的相关值(Sq)比所述推算轨迹的相关值(Sp)还差的情况下，不通 过推算轨迹的移动来进行修正，在所述候补轨迹的相关值(Sq)不比所述推算轨迹的相关 值(Sp)差的情况下，对所述推算轨迹进行修正。
(2)本发明的第二技术方案是上述第一技术方案中的导航装置，其中，所述推算轨 迹修正单元在所述候补轨迹的相关值(Sq)比所述推算轨迹的相关值(Sp)好的情况下，使 所述推算轨迹的最新的推算位置平行移动至相对应的候补位置上，由此对推算轨迹进行位 置修正。(3)本发明的第三技术方案是上述第一技术方案中的导航装置，其中，具有偏移单 元，该偏移单元以使成为起点的推算位置及候补地点与相对应的GPS位置重合的方式对推 算轨迹和候补轨迹进行平行移动，由此进行偏移，所述推算轨迹相关值算出单元算出偏移 后的推算轨迹的相关值(Sp)，所述候补轨迹相关值算出单元算出偏移后的候补轨迹的相关 值(Sq)，所述推算轨迹修正单元在所述候补轨迹的相关值(Sq)比所述推算轨迹的相关值 (Sp)好的情况下，使偏移前的所述推算轨迹以所述成为起点的推算位置为中心旋转所述推 算轨迹的方位与所述候补轨迹的方位之间的方位差，由此对推算轨迹进行方位修正。(4)本发明的第四技术方案是上述第一至第三技术方案中的任意技术方案的导航 装置，其中，在对于规定长度的推算轨迹能够算出的地点相关值(s)在规定个数以下的情 况下，所述推算轨迹修正单元对推算轨迹进行修正。(5)本发明的第五技术方案是上述第一至第四技术方案中的任意技术方案的导航 装置，其中，所述假想最大误差(e)是基于所述GPS的精度衰减因子所得出的误差圆的半径。(6)本发明的第六技术方案是上述第一至第四技术方案中的任意技术方案的导航 装置，其中，所述假想最大误差(e)是与可靠度对应的距离，其中，上述可靠度是基于精度 衰减因子、所述推算位置与GPS位置间的距离、根据推算位置的轨迹所得到的方位和根据 GPS位置的轨迹所得到的方位之差来算出的。(7)本发明的第七技术方案是一种导航用程序，基于候补地点使通过推算航法来 求出的推算轨迹移动，由此对该推算轨迹进行修正，通过计算机实现如下功能地点取得功 能，取得通过GPS定位来得出的GPS位置、对应于所述GPS位置的通过推算航法来得出的推 算位置以及候补地点；假想最大误差取得功能，取得假想最大误差(e)，其中，所述假想最 大误差(e)用于表示所述GPS位置的误差范围的距离；推算轨迹相关值算出功能，根据从所 述推算位置到以取得的所述假想最大误差(e)为半径的可靠度圆为止的距离，算出地点相 关值(s)，并算出各推算位置上的地点相关值的累加值作为推算轨迹的相关值(Sp)；候补 轨迹相关值算出功能，根据从所述候补位置到所述可靠度圆为止的距离，算出地点相关值，并算出各候补位置上的地点相关值的累加值作为候补轨迹的相关值(Sq)；推算轨迹修正 功能，在所述候补轨迹的相关值(Sq)比所述推算轨迹的相关值(Sp)差的情况下，不通过推 算轨迹的移动来进行修正，在所述候补轨迹的相关值(Sq)比所述推算轨迹的相关值(Sp) 好的情况下，对所述推算轨迹进行修正。根据本发明，基于到达可靠度圆的距离来算出地点相关值S，所述可靠度圆以表示相对于GPS位置的误差范围的距离的假想最大误差e为半径，根据各地点相关值s的累加 值算出推算轨迹的相关值Sp和候补轨迹的相关值Sq，在候补轨迹的相关值Sq比推算轨迹 的相关值Sp差的情况下，不进行通过推算轨迹的移动来进行的修正，在候补轨迹的相关值 Sq不比推算轨迹的相关值Sp差的情况下，进行推算轨迹的修正，由此能够进一步减少错误 匹配，并且能够适当地进行行驶轨迹的修正。


图1是本实施方式的导航装置的系统结构图。图2是示意性表示可靠度的定义和要素的说明图。图3是表示用于决定推算方位和距离的可靠度的各要素的说明图。图4是表示用于决定GPS方位和距离的可靠度的各要素的说明图。图5是修正前后的推算轨迹与GPS轨迹的相关值的说明图。图6是成为相关值算出对象的各GPS位置G、推算位置P、候补地点Q的提取方法 的说明图。图7是显示用推算轨迹的位置修正处理的流程图。图8是使用GPS位置的相关值来进行的推算轨迹的方位修正的说明图。图9是进行方位修正时的处理的流程图。图10是表示不应用本实施方式的位置修正的通常的地图匹配的状态的说明图。图11是表示应用了基于相关值的位置修正的地图匹配的状态的说明图，其中，上 述相关值是考虑了与GPS轨迹的最大假想误差e而得出的相关值。图12是表示不应用本实施方式的方位修正的状态的说明图。图13是表示应用了基于相关值的方位修正的本实施方式的地图匹配的状态的说 明图，其中，上述相关值是考虑了与GPS轨迹的最大假想误差e而得出的相关值。
具体实施例方式下面，参照图1至图13详细说明本发明的导航装置及导航用程序的优选的实施方 式。(1)实施方式的概要在本实施方式的导航装置中，通过推算航法求出行驶轨迹(推算轨迹)，基于与 GPS轨迹的相关值，进行位置修正和方位修正，其中，在所述位置修正中，使该推算轨迹向设 定在道路上的候补点的轨迹进行移动，在所述方位修正中，以规定位置(例如，u个之前的 候补地点)为中心使行驶轨迹旋转。S卩，基于GPS定位来求出GPS轨迹，并求出修正前后的推算轨迹与规定距离的GPS 轨迹的相关值，在由于修正而相关值变差时，不进行修正，在变好时，进行推算轨迹的修正。
如下求出推算轨迹相对于GPS轨迹的相关值。首先，求出与GPS的各测定位置(GPS位置)相对应的推算轨迹上的地点(推算位 置)，并求出与该推算位置相对应的道路上的候补地点。候补地点设定在从推算位置起的规定距离内的道路上，伴随车辆的移动，使候补 地点也在该道路上移动与车辆的移动距离相当的距离，由此求出各候补地点(候补推算位 置)。关于该候补地点，也对应于GPS位置进行设定，候补地点的轨迹成为候补轨迹。然后，求出可靠度圆，该可 靠度圆以GPS位置为中心，以表示根据GPS的测定精度 求出的误差程度的距离(假想最大误差e)为半径，将与GPS位置相对应的推算位置、候补 地点至可靠度圆的距离的平方值作为两地点上的地点相关值S。对推算位置和候补地点的各点相对于在规定距离区间中测定出的各GPS位置的 地点相关值s进行累计，由此，求出修正前的推算轨迹相对于GPS轨迹的相关值Sp,并求出 候补地点所形成的候补轨迹相对于GPS轨迹的相关值Sq。在推算轨迹相对于GPS轨迹的相关值Sp比候补地点所形成的推算轨迹(候补轨 迹)的相关值Sq差(值大)时，不进行推算轨迹的修正(使各推算位置向对应的候补地点 移动的修正)，在相关值变好(变小)时，将推算轨迹修正为候补轨迹。即，将候补轨迹作为 修正后的推算轨迹。这样，不仅考虑GPS的定位位置的可靠度，还考虑与规定区间的GPS轨迹相关的修 正前后的推算轨迹的相关值，由此能够使推算轨迹位于更正确的位置上，结果，能够提高自 身车辆位置精度。(2)实施方式的详细内容图1是应用本实施方式的导航装置的系统结构图。本导航装置装载在车辆上，如该图1所示，具有当前位置检测装置10、信息处理控 制装置20、输入输出装置40以及信息存储装置50。当前位置检测装置10具有如下的结构。方位传感器12是用于检测相对于基准角度(绝对方位)变化了的角度的装置，在 本实施方式中，使用利用角速度来检测角度变化的陀螺传感器。此外，也可以是安装在方向 盘的旋转部上的光学旋转传感器或旋转型的电阻调节器，或者是安装在车轮部上的角度传 感器。另外，作为方位传感器12，可以是用于检测绝对方位的装置，例如可以是地磁传感器， 所述地磁传感器基于磁铁来检测N极方向，由此检测车辆位于哪一个方向。距离传感器13是能够测量车辆的移动距离的装置，例如，可以使用用于检测车轮 的旋转并进行计数的传感器，或者使用用于检测加速度并对其进行2次积分的传感器。GPS (全球定位系统)接收装置14是用于接收来自人造卫星的信号的装置，其能够 得到信号的发送时刻、接收装置的位置信息、接收装置的移动速度、接收装置的前进方向等 各种信息。接着，信息处理控制装置20是如下装置，即，基于从当前位置检测装置10、输入输 出装置40输入的信息以及存储在信息存储装置50中的信息，进行运算以及控制，并且将运 算结果输出至显示器42、打印机43或扬声器44等输出装置。该信息处理控制装置20具有以下的结构。中央处理装置(CPU) 21进行整个导航装置的总体的运算以及控制。
R0M22存储各种程序，包括与到达目的地的路径搜索、显示引导或语音引导等导航 相关的程序以及本实施方式的地图匹配处理程序等，其中，在该地图匹配处理中，根据基于 GPS可靠度圆得到的、与GPS轨迹相关的推算轨迹的相关值，进行修正。此外，R0M22可以分 为第一 ROM和第二 ROM，在第二 ROM中存储与语音引导相关的导航程序，在第一 ROM中存储 其他程序。在本实施方式的地图匹配程序中，定义了后述的可靠度数据，但也可以设置相对 于程序独立的可靠度数据的参照表，并在程序的执行过程中参照可靠度数据，另外，也可以 在后述的信息存储装置50中保存可靠度数据文件。RAM24是存储装置，用于存储由输入装置41输入的目的地信息、通过地点信息等 用户输入的信息，并且用于存储利用CPU21基于用户的输入信息而运算出的结果、进行路 径搜索而得出的结果、或从信息存储装置50读取的地图信息。另外，在RAM24中暂时保存在本实施方式的地图匹配中使用的GPS位置、推算位 置、修正推算位置以及基于这些位置而得的各种轨迹等的各种数据。通信接口 25是经由传送路径45进行各种信息的输入输出的装置。具体地说，经 由传送路径45，连接有GPS接收装置14、输入装置41、打印机43、信息存储装置50。时钟28进行计时。另外，可以配设图像处理专用的图像处理器、图像存储器、语音处理专用的语音处 理器，所述图像处理器用于将由CPU21处理了的矢量信息处理为图像信息，所述图像存储 器用于存储图像处理器处理的图像信息，所述语音处理器处理从信息存储装置50读取的 语音信息，并将其输出至扬声器44。输入输出装置40具有输入装置41，由用户输入目的地、通过地点、搜索条件等数 据；显示器42，用于显示图像；打印机43，用于印刷信息；扬声器44，用于输出语音。输入装置41例如由触摸面板、触摸开关、操纵杆、键开关等构成。在显示器42上显示当前位置周边的地图和到达目的地的行驶路径。此外，输入输出装置40可以不具有打印机43。信息存储装置50经由传送路径45与信息处理控制装置20连接。信息存储装置50存储地图数据文件51和其他数据文件52。该信息存储装置50通常由作为光学存储介质的DVD-ROM、⑶-ROM，或作为磁性存 储介质的硬盘等构成，但是，也可以由光磁盘、各种半导体存储器等各种信息存储介质构 成。此外，对于需要擦写的信息，可以使用可擦写硬盘、闪存器等，对于其他的固定的 信息，可以使用CD-ROM、DVD-ROM等ROM。在地图数据文件51中存储有地图数据、道路数据、目的地数据、引导地点数据、其 他数据，这些作为导航中的地图显示、路径搜索、路径引导所需要的各种数据。作为地图数据，存储有全国道路地图、各地区的道路地图或住宅地图等。道路地图 由主要干线道路、高速公路、次要道路等各道路和地上目标物(设施等)构成。住宅地图是 显示有用于表示地上建筑物等的外形的图形以及道路名称等的市街道地图。次要道路是 指，例如国道、省道以下的、道路宽度在规定值以下的比较窄的道路。作为地图数据，在显示器42上显示包括车辆当前位置和用户指定的地点的、根据规定比例尺而形成的一定范围的地图。在该地图上，显示车辆的当前位置和被指定的地点。道路数据是各道路的位置和种类、车道数以及各道路之间的连接关系等与道路相 关的数据，由节点数据和道路链数据构成。该道路数据用于路径搜索和地图匹配，并且还在 将搜索得到的行驶路径重叠显示在地图数据上时进行使用。节点数据表示在地图上进行路径搜索时所使用的各节点的地理坐标数据等。例如，通过节点来表示交叉路口等道路的连接点，通过道路链来表示连接点间的 道路(即，道路中不分岔的区域)。这样，发挥表示节点数据路径的连接关系的路径数据的 功能。此外，关于因交通管制而限制行驶的禁止进入和单向通行等，将表示这些的属性 赋予给各道路链，但是关于这些属性，也可以赋予给交叉路口节点。节点数据包括始终设定在各交叉路口上的交叉路口节点，和有时辅助设定在各交 叉路口间的特征点(例如，转弯的开始、中间、结束的各地点，或高度发生变化的地点等)上 的辅助节点。交叉路口节点包括交叉路口的地理位置坐标、名称等与交叉路口相关的信息。目的地数据是如下数据，即，主要观光地、建筑物、电话簿中记载的企业及工作地 点等很有可能成为目的地的地点及设施等的位置和名称等数据。引导地点数据是在道路上设置的引导显示板的内容、分岔路口的引导等需要引导 的地点的引导数据。在其他数据文件52中，例如，存储有照片的图像数据、通过语音对设定的行驶路 径进行引导时的语音数据等，其中，上述照片是对各种设施、观光地、主要的交叉路口等要 求视觉显示的位置进行拍摄而得的照片。接着，说明在本实施方式的地图匹配程序中定义的可靠度数据。图2是示意性地表示可靠度的定义和要素的图。图2的(a)部分规定了与本实施方式的可靠度相对应的方位和距离的假想误差。 即，关于方位，将假想方位误差在1度以内的情况规定为可靠度5，将假想方位误差在3度以 内的情况规定为可靠度4，将假想方位误差在10度以内的情况规定为可靠度3，将假想方位 误差在45度以内的情况规定为可靠度2，将假想方位误差不明的情况规定为可靠度1。另外，关于距离，将假想距离误差在5m以内的情况规定为可靠度5，将假想距离误 差在IOm以内的情况规定为可靠度4，将假想距离误差在25m以内的情况规定为可靠度3， 将假想距离误差在50m以内的情况规定为可靠度2，将假想距离误差不明的情况规定为可 靠度1。这样，在本实施方式中，对于方位和距离，都将可靠度规定为5个等级，但可以更 详细的进行规定(例如，10个等级)。此外，通过实际测量后述的可靠度的各要素的值和那时的误差，预先规定假想误 差(方位、距离)。图2的(b)部分表示用于决定推算方位和推算距离的可靠度的要素，以及用于决定通过GPS而得出的方位和距离的可靠度的要素。如该图所示，作为决定推算可靠度(方位、距离)的要素，有上一次可靠度、假想 累积方位误差、陀螺仪灵敏度学习状态、推算方位可靠度、距离系数学习状态，作为决定GPS 可靠度(方位、距离)的要素，有GPS/推算轨迹方位一致度、速度、D0P、根据坐标间距离而得出的GPS/推算轨迹位置一致度、根据坐标间方位而得出的GPS/推算轨迹位置一致度。而且，如图2的(b)部分所示，推算方位的可靠度由上一次可靠度、假想累积方位 误差、陀螺仪灵敏度学习状态来决定。推算距离的可靠度由上一 次可靠度、推算方位可靠度、距离系数学习状态来决定。另外，GPS方位可靠度由GPS/推算轨迹方位一致度、速度、DOP来决定。GPS距离的可靠度由D0P、根据坐标间距离而得出的GPS/推算轨迹位置一致度、根 据坐标间方位而得出的GPS/推算轨迹位置一致度来决定。图3是规定了用于决定推算方位和距离的可靠度的各要素的图。如图3所示，作为上一次可靠度，直接使用在上一次的地图匹配中算出的推算方 位的可靠度和推算距离的可靠度。由于考虑到除了发生陀螺仪的故障的情况以外，通过推算航法而求出的推算方位 的可靠度不会剧烈地变化，所以直接使用上一次的可靠度来作为通过推算航法而求出的推 算方位的可靠度。通常，如果左右两侧水平地安装导航装置，则陀螺传感器的左右灵敏度大致相同。 因此，在陀螺传感器的左右灵敏度出现偏差的情况下，可以想到很有可能左右灵敏度的学 习出现错误，从而在方位变化时出现误差。因此，可以想到对于假想累积方位误差而言，对于在规定区间(例如，IOm)行驶时 的方位变化，方位误差被累积，从而使该方位误差变大，因此，规定为累积方位误差(度)越 大可靠度越小。在本实施方式中，以如下比例设定方位误差率，S卩，左右灵敏度差为1°时，方位误 差率为0.1%。因此，每行驶规定区间，累积陀螺传感器的左右灵敏度差α °乘以0.001而 得到的值。此外，左右灵敏度差使用通过以下说明的陀螺仪灵敏度学习而进行修正后的左右
灵敏度差。陀螺仪灵敏度学习状态表示对陀螺传感器的灵敏度学习的次数，可以想到在灵敏 度学习的次数少时推算方位的精度低，在学习次数多时精度高，因此设定为随着学习次数 的增加而可靠度变高。此外，对于本实施方式中的陀螺传感器的灵敏度学习的次数，将左转的学习和右 转的学习作为一组，进行一次计数。在此，陀螺仪的灵敏度学习用于修正陀螺传感器对于右转以及左转的灵敏度，利 用公知的各种方法进行陀螺仪的灵敏度学习。例如，利用基于GPS行驶轨迹来求出的角度，修正在左右转弯时通过陀螺传感器 求出的角度，其中，上述GPS行驶轨迹是通过GPS定位而得出的。如果在GPS定位的精度低 的情况下进行修正，则灵敏度可能恶化，所以在GPS定位的精度高的情况下进行左右转弯 时，进行上述学习。例如，在如下学习开始条件下进行学习，即，GPS速度在30km/h以上，根据DOP求 出的误差圆的直径在IOOm以内。此外，作为学习开始条件，进一步，在条件中可以追加在车 辆当前位置的周边不存在规定高度以上的高楼的条件。推算方位可靠度用于求出推算距离的可靠度，可以想到推算方位的可靠度越高，推算距离的精度也越高，所以直接使用推算方位可靠度(根据各要素求出的最终值)。距离系数学习状态表示对距离的学习次数，可以想到学习次数越多，距离系数的精度越高(推算距离的精度高)，所以规定为学习次数越多推算距离的可靠度也越高。在此，与陀螺仪的灵敏度学习相同，对距离的学习也能够使用公知的各种方法。例如，将对于与一次距离脉冲对应的移动距离的计算次数作为学习次数，其中，上 述移动距离的计算是通过如下处理来进行的，即，以通过GPS定位算出的车辆的移动距离 为基准，对测量车辆行驶距离的距离传感器所输出的距离脉冲的次数进行计数。基于通过 各学习来求出的移动距离的分布中的最多的值，通过统计学的方法，决定每次距离脉冲的 移动距离。此外，与陀螺仪的学习相同，对距离的学习也在GPS的精度高的情况下进行，在车 辆移动规定距离的期间内，需要满足学习开始条件。图4规定了用于决定GPS方位和距离的可靠度的各要素。GPS/推算轨迹方位一致度用于判定通过GPS而得到的轨迹的形状与推算轨迹的 形状的一致度。由于推算方位的变化量与GPS方位的变化量越接近(差越小)，GPS方位的 精度越高，所以如图4所示，规定为两方位的一致度越高，GPS方位的可靠度越高。在此，GPS/推算轨迹方位一致度是通过如下方式算出的。(a)以GPS可靠度算出位置(最新GPS定位点)为基点。同样，推算轨迹以与GPS的基点同步的位置为基点。(b)从基点，以定位点间隔，取得最多20个GPS定位点，并按各个定位点取得相对 于基点方位的方位变化量。此时，GPS的连续性(定位间隔)在5秒以内(即使2、3秒没 有定位，也进行处理)。同样，推算轨迹也按与各定位点对应的各点分别取得相对于基点方位的方位变化 量(推算轨迹坐标与GPS定位位置同步)。(c)对于取得的GPS和推算轨迹的各方位变化量，算出相对应的定位点间的差量， 对这些差量求和，然后算出平均值(相关值)。该相关值为图4的平均方位差]。此外，仅取得GPS方位可靠度在2以上的GPS方位。由于可以想到GPS速度越快，GPS方位的精度越高，所以如图4所示，规定为GPS速
度越快可靠度越高。DOP(Dilution Of Precision 精度衰减因子)是表示根据GPS卫星的配置而计算 的定位精度(精度降低率)的值，由于可以想到DOP越小GPS距离、GPS方位越高，所以如 图4所示，规定为DOP越小可靠度越高。此外，最好的DOP值为1.0。作为D0P，有几何精度降低率HD0P、水平精度降低率PD0P、位置精度降低率RDOP 等，在本实施方式中使用HD0P，但可以使用其他精度降低率，另外，也可以并用它们。DOP由GPS接收装置14算出。在图4中规定了根据坐标间距离而得出的GPS/推算轨迹位置一致度。由于可以 想到GPS与推算轨迹的距离一致度越高，GPS距离的精度也越高，所以规定为GPS与推算轨 迹的距离一致度越高，根据坐标间距离而得出的GPS/推算轨迹位置一致度的可靠度越高。该根据坐标间距离而得出的GPS/推算轨迹位置一致度是通过如下方式算出的。(a)以GPS可靠度算出位置(最新GPS定位点)为基点。
同样，推算轨迹将对应于GPS基点而测定的推算轨迹位置作为基点。(b)从GPS基点位置起以IOm以上的间隔取得10个GPS定位点，并算出与基点相 距的坐标间距离。同样，对于推算轨迹，算出从推算轨迹位置的基点至与GPS的各定位点对应的各 位置的坐标间距离。(c)按各个定位点算出如下的差量，该差量是在(b)中算出的到达GPS位置(定 位点)的坐标间距离与到达相对应的推算位置的坐标间距离的差，并求出该差量的平方的 和，然后算出平均值(相关值)。
根据该相关值决定可靠度。在图4中规定了根据坐标间方位而得出的GPS/推算轨迹位置一致度。即，由于 可以想到GPS与推算轨迹的坐标间的方位的一致度越高，GPS方位的精度越高，所以规定为 GPS方位与推算轨迹的坐标间的方位的一致度越高，根据坐标间方位而得出的GPS/推算轨 迹位置一致度的可靠度也越高。该根据坐标间方位而得出的GPS/推算轨迹位置一致度是通过如下方式算出的。(a)从GPS可靠度算出位置(最新GPS定位点)，以IOm以上的间隔，取得最多10 个GPS定位点，并根据彼此相邻的2点间的坐标，算出该2点间的方位。此外，在本实施方 式中，如果进行比较的点间的间隔小，则即使微小地错开，方位也变得很大，所以以IOm以 上的间隔进行设定。同样，关于推算轨迹，对于与GPS定位点对应的各位置，根据彼此相邻的2点间的 坐标，算出该2点间的方位。(b)对于基于GPS定位点来算出的各方位，算出彼此相邻的方位的差量，并算出推 算方位变化量。同样，关于推算轨迹，对于基于各点来算出的各方位，算出彼此相邻的方位的差 量，并算出方位变化量。(c)按各个点算出在(b)中算出的对应的GPS方位变化量和推算方位变化量的差 量，并求出该差量的平方的和，然后算出平均值(相关值)。根据该相关值决定可靠度。如上所述，按各个要素求出可靠度，并算出各个要素的可靠度的平均值来作为最 终的推算方位和距离、GPS方位和距离的各可靠度。例如，如果推算方位的上一次可靠度为4，假想累积方位误差的可靠度为3，陀螺 仪灵敏度学习状态的可靠度为3，则推算方位的可靠度是这3个要素的可靠度的平均值在求图2的(a)部分所示的假想方位误差的情况下，将求得的平均值3. 33四舍五 入而得到的值3作为可靠度。由此，与可靠度3对应的假想方位误差在10度以内。此外，为了进一步提高精度，可以将求得的平均值进行五捨六入、六捨七入……， 另外，可以舍去小数点以下的数字。另外，可以对各要素的可靠度进行加权。此时，使上一次可靠度的加权高于其他要素的加权。例如，使上一次可靠度为1. 5倍，假想累积方位误差的可靠度为0. 8倍，陀螺仪灵敏度学习状态的可靠度为0. 7倍。而且，可以基于按照各个要素算出的可靠度，通过模糊控制，决定最终的可靠度。在这样构成的导航装置中，如下进行路径弓|导。导航装置通过当前位置检测装置10检测当前位置，从信息存储装置50的地图数 据文件51读取当前位置周边的地图信息，并将其显示在显示器42上。然后，在从输入装置41输入目的地时，信息处理控制装置20搜索(运算)多个从 当前位置至目的地的行驶路径的候补，并将其显示在地图上，该地图显示在显示器42上， 在驾驶员选择某个行驶路径时，将选择的行驶路径存储在RAM24中，由此取得行驶路径(行 驶路径取得装置)。此外，信息处理控制装置20也可以向信息处理中心发送车辆当前位置(或输入的 出发地)和目的地，并接收在信息处理中心搜索出的到达目的地的行驶路径，由此，取得行 驶路径。此时，经由通信接口 25，通过无线通信来进行目的地和行驶路径的通信。另外，也可以使用自家等的个人计算机等信息处理装置，搜索从出发地至目的地 的行驶路径，将其存储在USB存储器等存储介质中，并经由该存储介质读取装置取得行驶 路径。此时的存储介质读取装置经由传送路径45与信息处理控制装置20连接。在车辆进行行驶时，通过追踪当前位置检测装置10检测出的当前位置，进行路径 引导。在路径弓丨导中，通过与搜索出的行驶路径对应的道路数据和当前位置检测装置10 检测出的当前位置的地图匹配，确定地图上的车辆位置，并将车辆当前位置周边的地图显 示在显示器42上，将搜索出的行驶路径显示在地图上，并且将表示车辆当前位置的当前位 置标记显示在地图上。另外，根据搜索出的行驶路径与当前位置的关系，判断引导的必要性，即在直线前 进持续了规定距离以上的情况下，判断是否需要进行规定的前进道路变更地点等的行驶路 径的引导以及方向引导，在需要的情况下，通过显示器42的显示以及语音来进行引导。接着，说明这样构成的导航装置的地图匹配处理。图5是表示修正前后的推算轨迹与GPS轨迹的相关值的图。如该图5所示，例如，就通过GPS定位而得出的GPS位置G1而言，在该GPS定位时 刻所测定的推算位置为P1，与该推算位置P1对应的道路上的候补地点为Q1或Q1 ‘。然后，求出以GPS位置G1的假想最大误差e为半径的可靠度圆。由于推算位置P1和候补地点Q1位于该可靠度圆以内，所以两地点PI、Q1与GPS 位置G1的地点相关值为零。另一方面，由于候补地点Q1'位于可靠度圆以外，所以将候补地点Q1'至可靠度 圆的距离的平方值作为与GPS位置G1的地点相关值si。在图5中，连接GPS位置G1和候补地点Q1'的线段中，粗线所表示的距离的平方 值为地点相关值si。根据如下的算式⑴算出地点相关值s。s = [max(0，d-e)]2......(1)在此，d是GPS位置G与推算位置P、候补地点Q、Q'之间的距离dp、dQ、dQ'，e是 在GPS位置G1上的假想最大误差。
此外，maX(a，b)表示a和b中大的一个数值。根据上述算式(1)，在d_e>0时，即，推算位置、候补地点在可靠度圆以外时，地点 相关值s是到达可靠度圆的距离d-e的平方值。另一方面，在d-e <0时，S卩，推算位置、候补地点在可靠度圆以内或在可靠度圆上 时，地点相关值s为零。这样，和推算位置P1、候补地点Q1(或Q1')与GPS位置G1的地点相关值si的 算出相同，还能够求出推算位置P2 P5、候补地点Q2 Q5(或候补地点Q2' Q5')与 沿着GPS轨迹的其他GPS位置G2 G5的地点相关值s2 s5。在算出各地点相关值s时，将GPS位置G1作为起点，随着车辆的移动，以GPS位置 G2、G3……的顺序依次求出地点相关值si、s2、s3……。此外，可以在从GPS位置G1行驶规定区间(例如，到达GPS位置G5)后，算出GPS 位置G1以后的各地点相关值si……。然后，分别通过如下的算式⑵表示推算轨迹与GPS轨迹的相关值Sp以及候补轨 迹(由候补地点形成的轨迹)与GPS轨迹的相关值Sq。此外，以S代表两相关值Sp、Sq。S = sl+s2+s3......sn=E {[max(0，d-e)]2}......(2)如图5所示，在推算轨迹的各推算位置PI P5中，推算位置P2位于可靠度圆之 外，而候补轨迹的所有各候补地点Q1 Q5位于可靠度圆以内。因此，与GPS轨迹的相关值 满足推算轨迹的相关值Sp >候补轨迹的相关值Sq。因此，在与推算轨迹相对应的候补轨迹为Q1 Q5时，由于通过修正使相关值变小 (变好)，所以如图5的箭头A所示地将推算轨迹修正为候补轨迹。即，将候补轨迹作为修 正后的推算轨迹。另一方面，在与推算轨迹相对应的候补轨迹为Q1' Q5'时，所有的候补地点都 远离可靠度圆在可靠度圆之外，因此推算轨迹的相关值Sp <候补轨迹的相关值Sq。因此，如果将推算轨迹修正为候补轨迹，则很可能修正为不比通过推算航法而求 出的推算轨迹正确的位置，因此，不进行如图5的箭头B所示的修正(抑制修正)，将原来的 推算轨迹(根据推算位置P1 P5而得出的)原样保存。图6是表示成为相关值算出对象的各GPS位置G、推算位置P、候补地点Q的提取 方法的图。如图6所示，以用于检验位置修正的妥当性的(求地点相关值)间隔(规定距离 L)为单位进行分割。对于该分割，以规定位置为起点，从起点起以规定距离L为单位依次分 割为Ml、M2……。此外，在从起点按照车辆的移动依次决定GPS位置G并且算出相对应的 推算位置P和候补地点Q的地点相关值s时，不需要进行分割，此时，每从起点行驶L (m)决 定下一个用于算出地点相关值s的GPS位置。在分割的区间，例如，区间Ml内，提取根据最初的GPS接收结果而求出的GPS位置 G11，来作为地点相关值s的算出对象。然后，提取行驶轨迹上的推算位置P11和候补地点Q11，来作为地点相关值s的算 出对象，其中，上述行驶轨迹与对所决定的GPS位置G11的GPS接收结果的行驶距离(从起点或区间M的开始地点起的行驶距离)相对应。如区间M1，在同一区间内测定出了 2个GPS位置Gil、G12的情况下，也提取最初 测定的GPS位置G。另一方面，如区间M2，如果在区间内没有GPS接收结果，则不提取该区间中的GPS 位置G。另外，如区间M3,即使存在GPS接收结果，也不将不能够算出假想最大误差e的 GPS位置G31作为提取对象。此时，如果在GPS位置G31以后，在区间M3内存在能够算出假 想最大误差e的GPS位置G32 (接收结果)，则提取该GPS位置G32。接着，参照图7的流程图说明在地图匹配处理中进行的本实施方式的显示用推算 轨迹的位置修正处理。信息处理控制装置20从GPS接收装置14取得GPS坐标(GPS位置Gn)、接收距离， 并且取得与GPS可靠度对应的假想最大误差e (步骤10)。假想最大误差e是通过在图2 图4中说明的上述方法算出而取得的。信息处理控制装置20根据在步骤10中取得的各种值来判断能否算出相关值(步 骤20)。即，在能够取得各信息，且从GPS接收位置至一定距离以内的范围内存在车辆的情 况下，判断能够算出相关值。如果信息处理控制装置20不能算出相关值(步骤20，否)，则移动至步骤60。另一方面，在能够算出相关值时(步骤20，是)，信息处理控制装置20取得修正前 后的推算轨迹坐标，即，与在步骤10中取得的GPS位置Gn相对应的推算位置Pn和候补地 点Qn (步骤30)。接着，信息处理控制装置20算出推算位置Pn与考虑了假想最大误差e的GPS位 置Gn的地点相关值s，并将其与在区间Ml Mn-1算出的地点相关值的合计进行相加，然后 将其保存在RAM24的规定区域中(步骤40)。另外，信息处理控制装置20算出候补地点Qn与考虑了假想最大误差e的GPS位 置Gn的地点相关值s，并将其与在区间Ml Mn-1算出的地点相关值的合计进行相加，然后 将其保存在RAM24的规定区域中(步骤50)。接着，信息处理控制装置20判断是否进行了与算出对象地点个数的最大值相当 的次数的处理(步骤60)。即，在用于检验位置修正的妥当性的最大分割数为w的情况下， 判断对于Ml至Mw的各区间M，是否提取了 GPS位置G。如果信息处理控制装置20没有进行与算出对象地点个数的最大值w相当的次数 的处理(步骤60，否)，则返回步骤10，取得用于下一个GPS位置G的信息。此时，在区间 Mn内的提取结束的情况下，和在提取没有结束但向下一个区间M+1移动了的情况下，用于 下一个GPS位置G的信息是关于下一个区间Mn+1的最初的GPS位置G的信息。另一方面， 在区间Mn内的提取没有结束的情况下，用于下一个GPS位置G的信息是该区间Mn内的下 一个GPS位置G的信息。在信息处理控制装置20进行了与算出对象地点个数的最大值w相当的次数的处 理时(步骤60，是)，判断算出地点个数(能够算出地点相关值S的地点个数)是否在算出 对象的地点个数的最小值以上(步骤70)。算出对象的地点个数的最小值是任意值，例如，在本实施方式中设定为3个。
在算出地点个数小于算出对象地点个数的最小值时(步骤70，否)，轨迹的相关值 S易于受GPS暂时的错位影响，缺乏可靠性，所以信息处理控制装置20不抑制修正，转移至 步骤90进行修正。另一方面，在算出地点个数在算出对象的地点个数的最小值以上时(步骤70， 是)，信息处理控制装置20通过比较推算轨迹的相关值Sp和候补轨迹的相关值Sq,判断在 将候补轨迹修正为推算轨迹时相关值是否发生恶化(步骤80)。在候补轨迹的相关值Sq大于推算轨迹的相关值Sp时，即，相关值发生恶化时(步 骤80，是)，信息处理控制装置20不修正推算轨迹，保持通过推算航法而求出的推算轨迹不 变，返回主程序。另一方面，在候补轨迹的相关值Sq在推算轨迹的相关值Sp以下时，即，相关值没 有发生恶化时(步骤80，否)，信息处理控制装置20将推算轨迹P移动至候补轨迹Q，由此 进行修正(步骤90)，然后返回主程序。此外，通过修正推算轨迹(步骤90)，将显示在导航装置的显示器42上的车辆的行 驶轨迹和车辆当前位置标记移动至候补轨迹(修正后的推算轨迹)。接着，参照图8说明使用与GPS位置G的相关值的推算轨迹的方位修正。在推算轨迹的方位修正中，求出推算轨迹的方位与候补轨迹的方位之间的差(角 度差)，并使推算轨迹以旋转起点为中心旋转方位差。因此，如图8所示，为了比较推算轨迹的方位与候补轨迹的方位，以使旋转中心 (推算轨迹的起点P1、候补轨迹的起点Q1)与GPS位置的起点G1重合的方式，使推算轨迹 和候补轨迹整体暂时平行移动，在此基础上，算出两轨迹的相关值S。然后，与图5所说明的位置的修正情况相同，求出推算轨迹与GPS位置G2 G5的 相关值Sp和候补轨迹与GPS位置G2 G5的相关值Sq,推算轨迹的相关值Sp是累积推算 位置P2 P5的地点相关值s而得出的，候补轨迹的相关值Sq是累积候补地点Q2 Q5的 地点相关值s而得出的。如图5的候补地点Q1 ‘ Q5'的情况，在候补轨迹的相关值Sq大于推算轨迹的 相关值Sp时(相关值恶化时)，不进行方位的修正。另一方面，如图5的候补地点Q1 Q5的情况，在候补轨迹的相关值Sq在推算轨 迹的相关值Sp以下时(相关值相同或变好时)，使起点向GPS位置G1暂时移动前的推算轨 迹，以推算位置P1为中心，旋转与候补轨迹的方位的方位差，由此进行方位修正。图9是表示在地图匹配中进行本实施方式的方位修正时的处理的流程图。此外，对于与进行图7所说明的位置修正的情况相同的处理，标注相同的步骤号， 适当地省略该说明。与位置修正的情况相同，信息处理控制装置20从GPS接收装置14取得GPS坐标 (GPS位置Gn)、接收距离、假想最大误差e (步骤10)，判断是否能够算出相关值(步骤20)， 如果能够算出相关值(步骤20，是)，则取得修正前后的推算轨迹坐标，即，与GPS位置Gn 相对应的推算位置Pn和候补地点Qn (步骤30)。接着，信息处理控制装置20判断算出对象是起点还是第2个点以后的地点，即，判 断GPS位置Gn、推算位置Pn、候补地点Qn是起点还是第2个点以后的地点(步骤31)。在算出对象不是第2个点以后的地点(n = 1的起点)的情况下(步骤31，否)，信息处理控制装置20为了进行比较而算出用于平行移动的偏移(步骤32)。S卩，信息处理控制装置20算出从推算位置P1的坐标值减去GPS位置G1的坐标值 而得的值(AXp，AYp)以及从候补地点Q1的坐标值减去GPS位置G1的坐标值而得的值 (AXq, A Yq)，将这些作为将推算位置P1和候补位置Q1平行移动至与GPS位置G1重叠的 位置上时的移动量(偏移)。另一方面，在算出对象是第2个点以后的地点(n>2)时(步骤31，是)，信息处 理控制装置20算出修正前后的坐标(步骤33)。S卩，信息处理控制装置20在用于进行方位修正的修正前的推算位置Pn的坐标 (Xpn, Ypn)上，加上步骤32所算出的偏移(AXp，A Yp)，从而算出修正后的推算位置Pn的 坐标(Xpn+ A Xp, Ypn+ A Yp)。另外，在用于进行方位修正的修正后的候补地点Qn的坐标(Xqn，Yqn)上，加上 步骤32所算出的偏移(AXq，A Yq)，从而算出修正后的候补地点Qn的坐标(Xqn+Axq， Yqn+ A Yq)。接着，信息处理控制装置20算出推算位置Pn (步骤33所算出的坐标)与考虑了 假想最大误差e的GPS位置Gn的地点相关值s，并将其与在区间Ml Mn_l中算出的地点 相关值的合计进行相加，然后将其保存在RAM24的规定区域中(步骤40)。另外，信息处理控制装置20算出候补地点Qn (步骤33所算出的坐标)与考虑了 假想最大误差e的GPS位置Gn的地点相关值s，并将其与在区间Ml Mn_l中算出的地点 相关值的合计进行相加，然后将其保存在RAM24的规定区域中(步骤50)。接着，信息处理控制装置20进行与算出对象地点个数的最大值相当的次数的处 理(步骤60，是)，如果能够算出地点相关值s的地点个数在算出对象地点个数的最小值以 上(步骤70，是)，则通过比较推算轨迹的相关值Sp和候补轨迹的相关值Sq,判断在将候补 轨迹修正为推算轨迹时相关值是否发生恶化(步骤80)。在候补轨迹的相关值Sq大于推算轨迹的相关值Sp时，即，相关值发生恶化时(步 骤80，是)，信息处理控制装置20不进行推算轨迹的方位修正，保持通过推算航法而求出的 推算轨迹不变，然后返回主程序。另一方面，在候补轨迹的相关值Sq在推算轨迹的相关值Sp以下时，即，在相关值 没有恶化时(步骤80，否)，信息处理控制装置20进行推算轨迹的方位修正(旋转)(步骤 91)，然后返回主程序。在推算轨迹的方位修正中，使没有偏移的推算轨迹，以推算位置P1为中心旋转推 算轨迹的方位与候补轨迹的方位之间的方位差。在此，在本实施方式中，将连接推算位置P1和推算位置Pw (是最后的地点，在图8 的例子中，w = 5)而得的线段与连接候补地点Q1和候补地点Q5而得的线段所成的角作为
方位差。其中，可以将连接推算位置P1和推算位置P2而得的线段与连接候补地点Q1和候 补地点Q2而得的线段所成的角作为方位差。另外，也可以将连接推算位置P1和推算位置P2、P3……而得的各线段与连接候补 地点Q1和候补地点Q2、Q3……而得的各线段中的、相对应的线段彼此间所成的角的平均值 作为方位差。
接着，以作为易于发生错误修正的情况的、在周围被道路包围的停车场中移动的情况为例，说明在推算轨迹的位置修正和方位修正中根据本实施方式而抑制修正(制限) 的例子。图10是表示不使用基于相关值的位置修正的通常的地图匹配的状态的图，其中， 上述相关值是考虑了与GPS轨迹的最大假想误差e而得出的相关值。如该图10的(a)部分所示，假设实际的车辆从图右侧进入停车场，以先右转、后左 转、再左转的方式进行行驶，而且正确地推算出其行驶轨迹，如虚线所示的推算轨迹。在此状态下，在显示在显示器42上的地图上，按照推算轨迹，以虚线圆包围三角 而成的当前位置标记显示在自身车辆显示位置上。另一方面，由于候补地点设定在道路(道路链)上进行移动，所以候补地点位于图 中的空白四边形所表示的位置上，其中，该位置是如下位置，即，按照车辆的移动，从停车场 的右侧的道路左转至上侧的道路，然后与车辆的最后的左转相对应地在左上的交差点进行 左转后的位置。在此状态下，S卩，车辆进行最后的左转并且使候补地点移动至空白四边形的位置 上的状态下，如果进行现有的地图匹配，则如图10的(b)部分所示，产生错误修正。BP,由于行驶轨迹与道路形状(候补轨迹)一致，所以进行如下修正，即，以使车辆 的当前位置标记(最新的推算位置)与道路上的候补地点(空白四边形的地点)一致的方 式平行移动推算轨迹，结果，出现推算轨迹的错误修正。而且，如图10的(c)部分所示，在车辆在停车场内进一步左转时，由于图10的(b) 的错误修正而出现自身车辆显示位置和实际自身车辆位置的偏差以及行驶轨迹的偏差。图11是表示应用了基于相关值的位置修正的、本实施方式的地图匹配的状态的 图，其中，上述相关值是考虑了与GPS轨迹的最大假想误差e而得出的相关值。图11的(a)部分表示与图10的(a)部分相同的状态。在该状态下，如果应用本实施方式的地图匹配，即推算轨迹的修正处理，则如图11 的(b)部分所示，推算轨迹的各推算位置包含在根据各GPS位置(GPS坐标)的假想最大误 差e而形成的可靠度圆以内，所以推算轨迹的相关值Sp为零。相对于此，设定在道路(道路链)上的候补轨迹大部分脱离可靠度圆，因此，候补 轨迹的相关值Sq大。因此，在地图匹配处理中，在图11的(b)部分的状态下，修正使相关度恶化，因此 不进行候补轨迹的修正。结果，如图11的(c)部分所示，对于其后的车辆移动，推算轨迹以及自身车辆位置 显示也不发生错位，而成为正确的位置、轨迹。图12表示不应用本实施方式时的通常的地图匹配的方位修正的状态。如图12的(a)部分所示，假设在停车场，在车辆刚左转的时刻，在GPS坐标上发生 轨迹弯曲过程中的方位偏差。此时，在通常的地图匹配中，如图12的(b)部分所示，进行如下修正，即，以弯曲点 为中心，使推算轨迹旋转与GPS方位之间的方位差，因此如图12的(c)部分所示，此后的行 驶轨迹以及自身车辆位置标记也发生错位。图13是表示应用了基于相关值的方位修正的、本实施方式的地图匹配的状态的图，上述相关值是考虑了与GPS轨迹的最大假想误差e而得出的。图13的(a)部分表示与图12的(a)部分相同的状态。在该状态下，如果适用本实施方式的地图匹配，即推算轨迹的修正处理(旋转)， 则如图13的(b)部分所示，推算轨迹的各推算位置包含在根据各GPS位置(GPS坐标)的 假想最大误差e而形成的可靠度圆以内，因此，推算轨迹的相关值Sp为零。相对于此，旋转后的候补轨迹大部分脱离可靠度圆，因此候补轨迹的相关值Sq 大。因此，在地图匹配处理中，在图13的(b)部分的状态下，修正使相关度恶化，因此 不进行候补轨迹的修正。结果，如图13的(c)部分所示，对于此后的车辆移动，推算轨迹以及自身车辆位置 显示也不发生错位，而成为正确的位置、轨迹。以上，说明了本发明的导航装置以及导航用程序的一个实施方式，但本发明不限 于说明的实施方式，在各权利要求中记载的范围内，能够进一步进行各种变形。例如，在上述的实施方式以及变形例中，基于GPS可靠度来决定作为可靠度圆的 半径的假想最大误差e，但可以使用基于GPS的D0P而得到的误差圆。此时的假想最大误差 使用误差圆的半径。另外，在算式(1)中，在算出地点相关值s时，将从可靠度圆以外的推算位置P、候 补地点Q至可靠度圆的距离的平方值(d-e)2作为地点相关值s，但可以不必使用平方值，例 如，可以将到达可靠度圆的距离(d-e)作为相关值s。
权利要求
一种导航装置，基于候补地点使通过推算航法来求出的推算轨迹移动，由此对该推算轨迹进行修正，其特征在于，具有地点取得单元，取得通过GPS定位来得出的GPS位置、对应于所述GPS位置的通过推算航法来得出的推算位置以及候补地点；假想最大误差取得单元，取得假想最大误差(e)，其中，所述假想最大误差(e)用于表示所述GPS位置的误差范围的距离；推算轨迹相关值算出单元，算出基于从所述推算位置到可靠度圆为止的距离的地点相关值(s)，并算出各推算位置上的地点相关值的累加值作为推算轨迹的相关值(Sp)，其中，上述可靠度圆以取得的所述假想最大误差(e)为半径；候补轨迹相关值算出单元，算出基于从所述候补位置到所述可靠度圆为止的距离的地点相关值，并算出各候补位置上的地点相关值的累加值作为候补轨迹的相关值(Sq)；推算轨迹修正单元，在所述候补轨迹的相关值(Sq)比所述推算轨迹的相关值(Sp)还差的情况下，不通过推算轨迹的移动来进行修正，在所述候补轨迹的相关值(Sq)不比所述推算轨迹的相关值(Sp)差的情况下，对所述推算轨迹进行修正。
2.如权利要求1所述的导航装置，其特征在于，所述推算轨迹修正单元在所述候补轨迹的相关值(Sq)比所述推算轨迹的相关值(Sp) 好的情况下，使所述推算轨迹的最新的推算位置平行移动至相对应的候补位置上，由此对 推算轨迹进行位置修正。
3.如权利要求1所述的导航装置，其特征在于，具有偏移单元，该偏移单元以使成为起点的推算位置及候补地点与相对应的GPS位置 重合的方式对推算轨迹和候补轨迹进行平行移动，由此进行偏移，所述推算轨迹相关值算出单元算出偏移后的推算轨迹的相关值(Sp)， 所述候补轨迹相关值算出单元算出偏移后的候补轨迹的相关值(Sq)， 所述推算轨迹修正单元在所述候补轨迹的相关值(Sq)比所述推算轨迹的相关值(Sp) 好的情况下，使偏移前的所述推算轨迹以所述成为起点的推算位置为中心旋转所述推算轨 迹的方位与所述候补轨迹的方位之间的方位差，由此对推算轨迹进行方位修正。
4.如权利要求1至3中任一项所述的导航装置，其特征在于，在对于规定长度的推算轨迹能够算出的地点相关值(s)在规定个数以下的情况下，所 述推算轨迹修正单元对推算轨迹进行修正。
5.如权利要求1至4中任一项所述的导航装置，其特征在于，所述假想最大误差(e)是基于所述GPS的精度衰减因子所得出的误差圆的半径。
6.如权利要求1至4中任一项所述的导航装置，其特征在于，所述假想最大误差(e)是与可靠度对应的距离，其中，上述可靠度是基于精度衰减因 子、所述推算位置与GPS位置间的距离、根据推算位置的轨迹所得到的方位和根据GPS位置 的轨迹所得到的方位之差来算出的。
7.一种导航用程序，基于候补地点使通过推算航法来求出的推算轨迹移动，由此对该 推算轨迹进行修正，其特征在于，通过计算机实现如下功能地点取得功能，取得通过GPS定位来得出的GPS位置、对应于所述GPS位置的通过推算 航法来得出的推算位置以及候补地点；假想最大误差取得功能，取得假想最大误差(e)，其中，所述假想最大误差(e)用于表示所述GPS位置的误差范围的距离；推算轨迹相关值算出功能，根据从所述推算位置到以取得的所述假想最大误差(e)为 半径的可靠度圆为止的距离，算出地点相关值(s)，并算出各推算位置上的地点相关值的累 加值作为推算轨迹的相关值(Sp)；候补轨迹相关值算出功能，根据从所述候补位置到所述可靠度圆为止的距离，算出地 点相关值，并算出各候补位置上的地点相关值的累加值作为候补轨迹的相关值(Sq)；推算轨迹修正功能，在所述候补轨迹的相关值(Sq)比所述推算轨迹的相关值(Sp)差 的情况下，不通过推算轨迹的移动来进行修正，在所述候补轨迹的相关值(Sq)比所述推算 轨迹的相关值(Sp)好的情况下，对所述推算轨迹进行修正。
全文摘要
提供一种导航装置及导航用程序，能够进一步减少错误匹配，并且能够适当地进行行驶轨迹的修正。求出以根据GPS的测定精度求得的最大假想误差(e)为半径的可靠度圆，将从相对应的推算位置、候补地点至可靠度圆的距离的平方值作为两地点的地点相关值(s)，将推算轨迹、候补轨迹上的各地点的地点相关值进行累加后的值作为推算轨迹的相关值(Sp)、候补轨迹的相关值(Sq)。在推算轨迹的相关值(Sp)比根据候补地点而得出的推算轨迹(候补轨迹)的相关值(Sq)差(大的值)时，不进行推算轨迹的修正，在相关值好(小)时，进行推算轨迹的修正，即，将候补轨迹作为修正后的推算轨迹。
文档编号G01C21/30GK101819044SQ20101012178
公开日2010年9月1日 申请日期2010年2月11日 优先权日2009年2月26日
发明者大桥裕介, 安藤洋平, 榊大介 申请人:爱信艾达株式会社