[发明专利]定位装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于检测移动物体位置的定位装置，特别是涉及 一种用于对通过自主导航法定位的移动物体位置进行精确的补正的定 位装置。

背景技术

在导航系统中，依据来自GPS(Global Positioning System)卫星的 电波定位车辆的位置，并通过用车速传感器及陀螺传感器等累加行驶 距离及行驶方向，从而精确地推断车辆的当前位置。

但是，在无法收到来自GPS卫星的电波的状态下，包含在自主导 航法定位之中的误差将随时间的推移而被放大，因而位置的精度会逐 渐下降。

因此，提出了各种方法对通过自主导航法定位的车辆位置进行补 正。例如，在地图匹配法中，是利用导航系统的地图数据，对通过自 主导航法定位的位置进行补正(例如，参照专利文献1)。在专利文献 1中，提出了一种从地图数据中选择与通过自主导航法定位的位置及方 向具有最匹配的位置及方向的道路，并以对应于该道路的方式对位置 及方向进行补正的方法。

但是，一般市售的导航系统的地图数据精度不是很高，此外，由 于将道路网用连接交叉路口(节点)的直线状的连接线来表现，因而 有时会与实际道路的形状不一致。因此，在地图匹配法中，有时不能 充分地对车辆位置进行修正。

此外，还提出了一种导航装置，该装置在从照相机拍摄的图像中 检测出信号灯或人行横道等的交叉路口象征物时，计算从车辆到交叉 路口的距离，并根据计算出的距离对车辆的位置进行补正(例如，参 照专利文献2)。在专利文献2中，通过计算车辆距交叉路口的距离， 即使在行驶于较长的直线道路上时，也能够对相对于行进方向的车辆 位置进行修正。

专利文献1：日本特开2002-213979号公报

专利文献2：日本特开平9-243389号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在以专利文献2记载的方式，从拍摄的图像数据中计算出 与交叉路口的距离并就此对车辆的位置进行补正时，由于从图像数据 中计算出的距离中也含有误差，会出现补正后的位置也不一定正确的 问题。例如，在车辆颠簸行驶的情况下，计算出的距离将含有较大的 误差。

本发明是鉴于上述问题而实施的，其目的在于，提供一种对通过 自主导航法获得的定位结果进行修正而更精确地定位移动物体位置的 定位装置。

解决课题的方法

为解决上述课题，本发明的定位装置的特征在于，具有：地图数 据存储单元(例如，地图数据库5)，其存储有地图数据；自主传感器 (例如，车速传感器2、横摆率传感器3)，用于检测移动物体的动作 信息；惯性定位单元(例如，INS定位单元82)，用于将自主传感器检 测的检测信息累加至由GPS等无线电导航定位单元检测的定位结果 中，从而检测移动物体的推断位置；地上物检测单元(例如，信号灯 检测单元84)，用于检测道路周边的地上物；地上物位置确认单元(例 如，信号灯位置确认单元83)，用于确认地上物的位置；地上物基准定 位单元，用于以地上物的位置为基准，推断移动物体的地上物推断位 置；位置推断单元，用于将推断位置及地上物推断位置应用于卡尔曼 滤波器，从而推断移动物体的位置。

发明的效果

根据本发明，能够提供一种对通过自主导航法获得的定位结果进 行修正而更精确地定位移动物体位置的定位装置。

附图说明

图1为应用了定位装置的导航系统的概要构成图。

图2A为定位装置的功能框图。

图2B为用于说明图2A的定位装置中的位置推断单元的工作的 图。

图3A为表示信号灯与车辆位置间的关系的图。

图3B为表示通过最小二乘法确认的信号灯位置的图。

图3C为表示根据车辆的推断位置及地上物推断位置推断的最终 推断位置的图。

图4A为表示视线矢量的一个示例的图。

图4B为表示利用最小二乘法确认信号灯位置时的一个示例的图。

图5A为表示在采样数足够大时评价函数与信号灯位置间的关系 的图。

图5B为表示在采样数较小时评价函数与信号灯位置间的关系的 图。

图6为表示定位装置利用基于自主导航法及信号灯位置的定位而 推断车辆位置的顺序的流程图。