JPH0755491A - 方位検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】センサ方位検出部２６で車両の方位であるセン
サ方位が検出されると、方位差演算部２７で誤差成分を
含む絶対方位とセンサ方位との方位差が演算され、その
方位差に含まれる誤差成分がＬＰＦ２９で除去される。
その後、ＬＰＦ２９の出力に基づき、単位時間当たりの
ドリフト推定値がオフセット変化分推定値演算部３０で
演算され、これに基づき、オフセット更新部３１でオフ
セット推定値が演算されて、オフセットメモリ５に記憶
されているオフセット値がこのオフセット推定値に書替
えられる。 【効果】山路等を走行しているときのように、車両の方
位が頻繁に変化して絶対方位に誤差成分が含まれる場合
であっても、オフセットを頻繁に、かつ、正確に更新す
ることができるので、車両の方位を高精度に検出でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば光ファイバジ
ャイロ、機械式ジャイロ、振動ジャイロ、ガスレートジ
ャイロ等の旋回角速度センサにより車両等の移動体の方
位を検出するための方位検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、車両、航空機および船舶等の
移動体において、その進行方向などの所定の方位を検出
するために、旋回角速度センサが広く適用されている。
この旋回角速度センサの出力信号には適当な処理が施さ
れ、車両等の移動に伴って生じる方位変化量が累積され
ることによって車両等の方位が検出される。

【０００３】この旋回角速度センサには、停止中や直線
走行中のようにセンサ出力が零であるべきときでも、温
度や湿度の影響のために幾らかのオフセット出力が発生
するという傾向がある。そこで、方位の検出を正確に行
うために、センサ出力からオフセット成分を差し引くこ
とにより、センサ出力を補正する技術が従来から提案さ
れている（たとえば特公昭５８−３９３６０号公報、特
開昭６３−１８２５１９号公報等参照。）。旋回角速度
センサのオフセットは、たとえば車両等の停止中や直線
走行中における旋回角速度センサの出力を検出すること
によって求められる。

【０００４】ところが、旋回角速度センサのオフセット
は、温度や湿度の変動によってドリフトするという性質
を有している。このため、停止中や直線走行中に求めた
一定のオフセット値を用いて走行中における旋回角速度
センサ出力の補正を行っても、上記のドリフトのために
オフセット補正後の値には誤差が含まれることになる。
特に、車両等が発進してから停止するまでの時間が長い
場合には、ドリフトが時間経過とともに累積されてい
き、結果として大きな方位検出誤差を生じさせる。

【０００５】そこで、この不具合を解消するため、オフ
セットのドリフトを走行中に検出し、従前のオフセット
値を正しいオフセット値に更新する技術が、たとえば特
開平４−３４６０２４号公報、特開平４−３４６０２３
号公報において提案されている。これらの公開公報に開
示された先行技術では、基準となる絶対方位が検出さ
れ、これに基いて、オフセットのドリフトが検出され、
オフセット値の更新が行われる。

【０００６】上記絶対方位には、地磁気方位、ＧＰＳ
（Global Positioning System ）方位、リンク方位等が
ある。地磁気方位とは、地磁気センサが地球磁界を検出
することにより得られる方位のことである。また、ＧＰ
Ｓ方位とは、地球の周回軌道を航行しているＧＰＳ衛星
から送信される電波を車両に搭載されたＧＰＳ受信機で
受信させることにより求まる方位のことである。さら
に、リンク方位とは、車両が走行可能な経路に対応する
リンク（道路を折れ線で近似したときの各線分）を車両
が移動するときの方位のことである。このリンク方位
は、車両用ナビゲーションシステムに備えられた道路地
図メモリ内に記憶されている。

【０００７】上記先行技術では、絶対方位を基準として
オフセット値の更新を行っているので、あまり誤差を含
まない安定な絶対方位が必要である。そのため、上記先
行技術では、長時間直進可能な道路を車両が走行してい
るときに絶対方位を検出する必要がある。なぜなら、た
とえば山路等のように長時間直進することができない道
路で検出される絶対方位には、比較的大きな誤差が含ま
れるからである。その理由は以下に示すとおりである。

【０００８】絶対方位の検出には、一定の処理時間が必
要である。したがって、検出された絶対方位は、実際
は、処理に必要な一定時間前の時点における車両の方位
である。そのため、カーブを走行中には、車両の実際の
方位が変化するタイミングと検出された絶対方位が変化
するタイミングとにずれが生じる。このようなタイミン
グのずれは直線走行中には問題ないが、カーブの多い山
路等を走行しているときには、方位検出誤差を生じさせ
やすい。

【０００９】また、上記ＧＰＳ方位の精度は、車両の速
度等により決定される。すなわち、車両の速度が速いと
きは精度は高いが、車両の速度が遅いときは精度は低
い。これは、ＧＰＳ方位はＧＰＳ衛星からの電波のドッ
プラーシフトを利用して検出されているためである。し
かしながら、山路等では、カーブが連続するので、車両
は高速で走行することが困難である。そのため、誤差を
含む精度の悪いＧＰＳ方位が検出されることになる。

【００１０】さらに、崖に面した道路を走行する場合な
どには、ＧＰＳ衛星が山に隠れるときがある。このと
き、ＧＰＳ受信機はＧＰＳ衛星から送信される電波を受
信できず、ＧＰＳ方位を検出できない。さらにまた、上
記リンク方位についても、カーブを走行中には誤差が生
じる。これは、カーブは、一般に、複数のリンクで折れ
線近似されているからである。つまり、車両がカーブを
走行している途中でリンク方位が検出されると、このリ
ンク方位には、近似誤差が含まれることになる。

【００１１】上述のような各理由により絶対方位に含ま
れることになる誤差は、検出出力中に、比較的高い周波
数の成分として含まれる。このように、山路等で検出さ
れる絶対方位には誤差が含まれることになる。したがっ
て、この誤差を含む絶対方位に基づいてオフセット値を
求めても、正確なオフセット値を得ることはできない。
そのため、上述の先行技術では、長時間直進可能な道路
を車両が走行しているときに安定な絶対方位を検出する
必要があるのである。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記先行技術
においては、山路等を長時間走行する場合には、オフセ
ットを補正することができない。すると、その間にオフ
セットはドリフトし、そのドリフト量は累積されてい
く。そのため、大きな方位検出誤差を生じさせるおそれ
がある。

【００１３】そこで、本発明の目的は、上述の技術的課
題を解決し、長時間直進できない場合でも、旋回角速度
センサのオフセット補正を良好に行えるようにすること
により、移動体の方位を良好に検出できるようにした方
位検出装置を提供することである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の請求項１記載の方位検出装置は、移動体に搭載されて
用いられ、移動体の方位を検出するための方位検出装置
であって、移動体の絶対方位を検出する絶対方位検出手
段と、上記移動体の旋回角速度を検出する旋回角速度セ
ンサと、この旋回角速度センサの出力に含まれているオ
フセットを補正する補正手段と、上記補正手段の出力を
所定の初期方位に積算することにより、移動体の方位を
検出してセンサ方位とするセンサ方位検出手段と、上記
センサ方位検出手段により検出されたセンサ方位と、上
記絶対方位検出手段により検出された絶対方位との方位
差を演算する方位差演算手段と、上記方位差演算手段に
より演算された方位差をフィルタリングして、上記絶対
方位検出手段により検出された絶対方位に含まれている
誤差成分を除去するフィルタ手段と、上記フィルタ手段
によってフィルタリングされた上記方位差に基づき、上
記補正手段におけるオフセット補正のために用いられる
オフセット値を更新するオフセット更新手段とを含むこ
とを特徴とする。

【００１５】また、請求項２記載の方位検出装置は、上
記フィルタ手段は、所定周波数以上の変化成分を抑圧す
る低域通過フィルタであることを特徴とする。

【００１６】

【作用】上記請求項１記載の構成では、旋回角速度セン
サの出力に含まれるオフセットが補正手段により補正さ
れ、この補正されたセンサ出力が所定の初期方位に積算
されて移動体の方位がセンサ方位として検出される。旋
回角速度センサ出力に含まれるオフセットは、温度や湿
度その他の影響により時間経過に従ってドリフトする。
そのため、上記センサ方位には、オフセットのドリフト
量が時間的に累積されることになる。

【００１７】この累積されたドリフト量を含んだセンサ
方位と、絶対方位検出手段で検出された絶対方位との間
の方位差が、方位差演算手段により演算される。この絶
対方位が正確な値であれば、上記演算された方位差は累
積されたドリフト量だけを含むものとなる。しかしなが
ら、上記絶対方位に誤差成分が含まれている場合には、
上記方位差は、ドリフト量および誤差成分の両方を含む
ことになる。

【００１８】そこで、方位差演算手段で演算された方位
差はフィルタ手段によってフィルタリングされ、これに
より検出された絶対方位に含まれている誤差成分が除去
される。その結果、フィルタリング後の方位差には、絶
対方位中に含まれていた誤差成分は含まれておらず、累
積されたドリフト量だけが含まれていることになる。本
発明では、このフィルタリング後の方位差に基づいて、
オフセット値の更新が行われる。上記方位差には、上述
のとおり、絶対方位の誤差成分は含まれていないので、
オフセット値の更新を正確に行うことができる。したが
って、頻繁に移動体の方位が変化して絶対方位検出手段
により検出される絶対方位に誤差が含まれるおそれがあ
る場合でも、オフセット値を頻繁に、かつ、正確に更新
できるから、移動体の方位を高精度に検出できる。

【００１９】なお、上記絶対方位に含まれる誤差成分
は、一般に、高周波成分であるので、上記フィルタ手段
を、請求項２記載のように、低域通過フィルタとするこ
とができる。

【００２０】

【実施例】以下では、本発明の実施例を、添付図面を参
照して詳細に説明する。図２は、本発明の方位検出装置
を適用したナビゲーション装置の構成を示すブロック図
である。このナビゲーション装置は移動体である車両に
搭載されて用いられるもので、車両の旋回角速度を検出
する旋回角速度センサであるジャイロ１と、車輪の回転
速度などの検出により車両の速度を検出する車速センサ
２と、これらの出力が与えられる位置検出部３とを有し
ている。位置検出部３では、いわゆる推測航法などによ
って車両の現在位置が推定される。位置検出部３は、図
示しないＣＰＵ（中央処理装置）等から構成されてお
り、ジャイロ１の出力からオフセット値を差し引いて補
正した値に基づいて車両の進行方位（以下「車両の方
位」という）を検出するための方位検出装置４を内部に
有している。位置検出部３には、ジャイロ１の出力中に
含まれるオフセット値を記憶するオフセットメモリ５が
接続されており、現在位置の推定には、上記方位検出装
置４で検出される車両の方位が用いられる。ジャイロ１
には、光ファイバジャイロ、機械式ジャイロ、振動ジャ
イロおよびガスレートジャイロ等の各種のものを用いる
ことができる。

【００２１】位置検出部３で検出された現在位置を表す
推定位置データは、ＣＰＵを備えた制御部６に与えられ
る。制御部６では、ＣＤ−ＲＯＭ等で構成された道路地
図メモリ７から上記推定位置データに対応する地域の道
路地図がメモリドライブ８を介して読出され、この道路
地図とともに上記推定位置がＣＲＴ等の表示部９で表示
される。また、この表示部９に関連してキー入力部を備
えたコンソール１０が設けられており、各種の指示入力
操作を行うことができる。位置検出部３からは、推定位
置データとともに、車両の方位を表す方位データも制御
部６に与えられ、表示部９では車両の方位も同時に表示
される。

【００２２】位置検出部３における位置検出は、上記推
測航法と、この推測航法により検出された推定位置とメ
モリドライブ８を介して道路地図メモリ７から読出され
た道路地図とのマッチングをとる地図マッチング法とを
併用して行われる。この地図マッチング法は、車両の現
在位置は必ず道路上の一点であることを利用して、推定
位置を道路地図上の位置に補正する技術である。

【００２３】図１は、上記方位検出装置４の構成を示す
ブロック図である。この方位検出装置４は、ジャイロ１
の出力からオフセットメモリ５に記憶されたオフセット
値を差引くためのオフセット補正部２０を備えている。
このオフセット補正部２０には、オフセット補正部２０
の出力を積算することにより車両の方位変化量を求める
積算部２１および推定方位を検出するための推定方位検
出部２２が接続されている。推定方位検出部２２では、
オフセット補正部２０の出力を適宜積算して車両の方位
変化量を求め、従前の推定方位にこの方位変化量を加算
することにより推定方位を検出している。

【００２４】推定方位検出部２２の出力は、スイッチＳ
Ｗ１を介してレジスタ部２３に与えられている。レジス
タ部２３は、推定方位検出部２２の出力である推定方位
データを一時的に記憶する機能を有する。なお、このレ
ジスタ部２３に保持される推定方位データは、スイッチ
ＳＷ１が導通する度に書替えられる。スイッチＳＷ１に
は、オフセット補正制御部２４からデータ収集開始信号
が与えられる。スイッチＳＷ１は、このデータ収集開始
信号が与えられると、所定の一定時間の間だけ導通す
る。オフセット補正制御部２４は、タイマ２５を内蔵し
ている。オフセット補正制御部２４は、任意のタイミン
グでデータ収集開始信号をスイッチＳＷ１に出力した
後、タイマ２５の出力を参照して所定のデータ収集時間
Ｔが経過したことを確認したときにデータ収集終了信号
を後述するスイッチＳＷ２に出力する。

【００２５】レジスタ部２３の出力はセンサ方位検出部
２６に与えられている。センサ方位検出部２６は、レジ
スタ部２３から与えられた推定方位データを初期方位デ
ータとし、この初期方位データに積算部２１から与えら
れる車両の方位変化量を加算することによって車両の方
位を検出し、この検出結果をセンサ方位として出力す
る。このセンサ方位には、時間的に累積されたオフセッ
トのドリフト量が含まれている。ドリフト量とは、ジャ
イロ１の出力に含まれるオフセットの変動量であり、こ
のようなドリフトは温度や湿度等の影響によって生じる
ものである。

【００２６】センサ方位検出部２６の出力は、方位差演
算部２７に与えられている。また、方位差演算部２７に
は、さらに絶対方位検出部２８の出力も与えられてい
る。方位差演算部２７では、各検出部２６，２８から出
力されるセンサ方位および絶対方位の方位差が検出され
る。この検出される方位差は、絶対方位検出部２８で検
出される絶対方位が正確であれば、センサ方位に含まれ
る累積ドリフト量を含む。

【００２７】絶対方位検出部２８は、リンク方位を絶対
方位として検出する。このリンク方位の検出は、道路地
図メモリ７の記憶内容に基づいて行われる。具体的に
は、道路地図メモリ７には、車両が走行可能な経路に対
応するリンクと、このリンクを車両が走行するときの方
位であるリンク方位とが記憶されている。絶対方位検出
部２８は、車両の現在位置が検出されると、その検出さ
れた車両の現在位置に対応したリンクのリンク方位を道
路地図メモリ７から読出すことによって、リンク方位を
検出する。

【００２８】なお、上記絶対方位検出部２７としては、
リンク方位を検出するものの他にも、地磁気センサの出
力やＧＰＳ受信機の出力を利用して、地磁気方位やＧＰ
Ｓ方位を検出する構成が適用されてもよい。方位差演算
部２７の出力は、低域通過フィルタ（ＬＰＦ：Low Pass
Filter ）２９に与えられている。上記リンク方位に
は、上記「従来の技術」の欄で説明したように、車両の
方位が頻繁に変化することにより発生する誤差成分が含
まれることがある。この誤差成分は絶対方位検出部２８
の出力中に高周波成分として含まれるものであり、上記
ＬＰＦ２９はこの高周波成分である誤差成分を取除くた
めに設けられたものである。そのため、ＬＰＦ２９の出
力は、絶対方位検出部２８が出力するリンク方位に誤差
成分が含まれているか否かにかかわらず、累積ドリフト
量だけとなる。

【００２９】ＬＰＦ２９の出力は、スイッチＳＷ２を介
してオフセット変化分推定値演算部３０に与えられてい
る。スイッチＳＷ２には、オフセット補正制御部２４か
らデータ収集終了信号が与えられる。スイッチＳＷ２
は、このデータ収集終了信号が与えられると、所定の一
定時間の間だけ導通する。したがって、ＬＰＦ２９の出
力は、このスイッチＳＷ２が導通している間だけオフセ
ット変化分推定値演算部３０に与えられる。

【００３０】オフセット変化分推定値演算部３０では、
スイッチＳＷ２が導通しているときにＬＰＦ２９の出力
および上述のデータ収集時間Ｔに基づき、単位時間当た
りのドリフト推定値が演算される。オフセット変化分推
定値演算部３０の出力は、オフセット更新部３１に与え
られている。オフセット更新部３１は、オフセット変化
分推定値演算部３０で演算された単位時間当たりのドリ
フト推定値をオフセットメモリ５に記憶されているオフ
セット値に加算することによってオフセット推定値を求
め、オフセットメモリ５に記憶されているオフセット値
をこのオフセット推定値に書替える。

【００３１】図３は、上記方位検出装置４におけるオフ
セット更新動作を説明するためのフローチャートであ
る。オフセット補正制御部２４からデータ収集開始信号
が出力されると（ステップＳ１）、スイッチＳＷ１は一
定時間だけ閉成され（ステップＳ２）、推定方位検出部
２２からの推定方位データがレジスタ部２３に書込まれ
る（ステップＳ３）。

【００３２】レジスタ部２３の出力は、センサ方位検出
部２６に与えられて、積算部２１の出力に加算され、こ
れにより、センサ方位が検出される（ステップＳ５）。
さらに、方位差演算部２７では、絶対方位検出部２８が
出力する絶対方位に基づいて方位差が演算される（ステ
ップＳ６）。この方位差はＬＰＦ２９に与えられてその
絶対方位中に含まれている誤差成分が除去される（ステ
ップＳ７）。このような動作がデータ収集時間Ｔの間行
われる。

【００３３】データ収集の開始後、データ収集時間Ｔが
経過すると（ステップＳ４）、オフセット補正制御部２
４からデータ収集終了信号がスイッチＳＷ２に与えら
れ、スイッチＳＷ２は一定時間だけ閉成される（ステッ
プＳ８）。スイッチＳＷ２を介してＬＰＦ２９の出力か
ら与えられたオフセット変化分推定値演算部３０では、
ＬＰＦ２９の出力をデータ収集時間Ｔで割ることによ
り、単位時間当たりのドリフト推定値ＤＳが演算される
（ステップＳ９）。このときのＬＰＦ２９の出力は、上
述のように、データ収集時間Ｔにおけるドリフト量の累
積値である。

【００３４】上記オフセット変化分推定値演算部３０で
のドリフト推定値ＤＳの演算は、累積ドリフト量（ＬＰ
Ｆ２９の出力）をＲＤとし、データ収集時間をＴとする
と、下記(1) に従って行われる。 ＤＲ＝ＳＤ／Ｔ ‥‥(1) オフセット更新部３１では、演算された単位時間当たり
のドリフト推定値およびオフセットメモリ５に記憶され
ているオフセット値に基づいて、オフセット推定値が演
算される（ステップＳ１０）。このオフセット推定値が
演算されると、オフセット更新部３１は、オフセットメ
モリ５に記憶されているオフセット値をその演算された
オフセット推定値に書替える（ステップＳ１１）。

【００３５】次に、上記ＬＰＦ２９でのフィルタリング
処理について説明する。ＬＰＦ２９では、たとえば下記
(2) 式に従ってフィルタリングが行われる。 θ_n ＝（１−Ｃ）θ_n-1 ＋Ｃｉ_n ‥‥(2) ここで、θ_n は時刻Ｔ_n におけるフィルタリング後の方
位差、θ_n-1 は時刻Ｔ _n-1 におけるフィルタリング後の
方位差、ｉ_n は時刻Ｔ_n におけるフィルタリング前の方
位差を表し、Ｃは定数である。

【００３６】この(2) 式に基づくフィルタリングによっ
て、高周波成分が除去される理由について以下に説明す
る。上記(2) 式を離散フーリエ変換すると、下記(3) 式
のようになる。 Θ（ω_k ) ＝（１−Ｃ）・｛ｅｘｐ（ｉω_k ）｝・Θ（ω_k ） ＋Ｃ・Ｉ（ω_k ） ただし、ω_k ＝２πｋ／Ｎ ‥‥(3) ここで、ｋは周波数、Ｎは離散フーリエ変換時のサンプ
ル数を表す。一方、この(3) 式を用いると、伝達関数Ｈ
（ω_k ）は、下記(4) 式のようになる。

【００３７】

【数１】

【００３８】そのため、ゲインは、下記(5) 式のように
なる。

【００３９】

【数２】

【００４０】この(5) 式によれば、定数Ｃが零に近い正
の値の場合に、周波数ｋが大きくなると、分母が大きく
なるため、ゲインは低下する。そのため、上記(2) 式の
処理を行うフィルタは低域通過フィルタとなる。なお、
図４に、Ｃ＝０．００１とした場合のＬＰＦ２９のゲイ
ン特性を示す。図５は、上記データ収集時間Ｔを決定方
法を説明するための図である。図５には、オフセットの
時間変化例が示されている。データ収集開始時刻Ｔ₀ に
スイッチＳＷ１が閉成されて導通すると、オフセット値
を補正するためのデータ収集が開始される。そして、デ
ータ収集時間Ｔが経過した後のデータ収集終了時刻Ｔ₁
にスイッチＳＷ２が閉成されて導通すると、データ収集
が終了する。このとき、オフセットのドリフトがなけれ
ば、ａ点からａ′点に推移する。しかし、ジャイロ１の
出力は温度や湿度等によりドリフトするため、データ収
集終了時刻Ｔ₁ におけるオフセットは、ａ′点ではな
く、ａ点から±ｍＴの誤差範囲内のいずれかの点、すな
わちｂ点〜ｃ点の間の点に推移する。ｍはジャイロオフ
セットドリフト率であり、このジャイロオフセットドリ
フト率ｍは単位時間当たりのオフセット値の変化を表
す。一方、オフセット変化分推定値演算部３０で演算さ
れる単位時間当たりのドリフト推定値の精度は、σ／Ｔ
と表すことができる。σは絶対方位検出部２８で検出さ
れる絶対方位の標準偏差を表す。

【００４１】上記誤差ｍＴと精度σ／Ｔとは、ともに単
位時間当たりの角度誤差を表す。そのため、これらの２
乗和Ｓを最小にするようにＴを選べば、誤差を最小にで
きる。上記２乗和Ｓは、下記(6) 式で表される。 Ｓ＝（ｍＴ）² ＋（σ／Ｔ）² ‥‥(6) この２乗和Ｓは、ｍＴ＝σ／Ｔが成立するときに最小と
なる。したがって、Ｔ＝√（σ／ｍ）となるように、デ
ータ収集時間Ｔを定めればよい。

【００４２】以上のように本実施例の方位検出装置によ
れば、ＬＰＦ２９により絶対方位に含まれている誤差成
分を除去できる。したがって、山路等を走行していると
きのように車両の方位が頻繁に変化して絶対方位検出部
２８により検出される絶対方位に誤差が含まれるおそれ
がある場合でも、オフセットを頻繁に、かつ、正確に更
新することができる。そのため、車両の方位を良好に検
出することができる。

【００４３】実施例の説明は以上のとおりであるが、本
発明は上述の実施例に限定されるものではない。たとえ
ば上述の実施例では、車両の方位を検出するナビゲーシ
ョン装置に適用された例を説明したが、本発明は船舶や
航空機等の他の移動体における方位の検出のためにも広
く用いることができるものである。また、上述の実施例
では、スイッチＳＷ２をＬＰＦ２９とオフセット変化分
推定値演算部３０との間に配置している構成例について
説明したが、たとえばスイッチＳＷ２をオフセット変化
分推定値演算部３０とオフセット更新部３１との間に配
置するような構成としてもよい。このようにすれば、オ
フセット変化分推定値演算部３０でデータ収集中は常に
単位時間当たりのドリフト推定値が演算されており、デ
ータ収集終了時刻になった時点でオフセット更新部３１
においてオフセット推定値が演算され、オフセットメモ
リ５に記憶されているオフセット値がこのオフセット推
定値に書替えられることになる。

【００４４】さらに、上述の実施例では、オフセットの
更新をハードウエア処理により実現しているが、たとえ
ばソフトウエア処理により実現してもよい。その他、本
発明の要旨を変更しない範囲で種々の設計変更を施すこ
とは可能である。

【００４５】

【発明の効果】以上のように本発明の方位検出装置によ
れば、絶対方位に含まれている誤差成分を除去できる。
したがって、移動体の方位が頻繁に変化して絶対方位検
出手段により検出される絶対方位に誤差が含まれるおそ
れがある場合でも、オフセットを頻繁に、かつ、正確に
更新できるので、オフセットのドリフトの影響を低減で
きる。そのため、移動体の方位を高精度に検出すること
ができる。したがって、たとえば本発明の方位検出装置
をナビゲーションシステムに組込めば、移動体の現在位
置を正確に検出することができるので、移動体の移動を
良好に支援できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の方位検出装置の構成を示す
ブロック図である。

【図２】上記方位検出装置を適用したナビゲーション装
置の構成を示すブロック図である。

【図３】上記方位検出装置におけるオフセット更新動作
を説明するためのフローチャートである。

【図４】ＬＰＦのゲイン特性を示す図である。

【図５】データ収集時間の決定方法を説明するための図
である。

【符号の説明】

１ ジャイロ ４ 方位検出装置 ５ オフセットメモリ ２０ オフセット補正部 ２２ 推定方位検出部 ２３ レジスタ部 ２６ センサ方位検出部 ２７ 方位差演算部 ２８ 絶対方位検出部 ２９ ＬＰＦ ３０ オフセット変化分推定値演算部 ３１ オフセット更新部 ＳＷ１，ＳＷ２ スイッチ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】移動体に搭載されて用いられ、移動体の方
   位を検出するための方位検出装置であって、 移動体の絶対方位を検出する絶対方位検出手段と、 上記移動体の旋回角速度を検出する旋回角速度センサ
   と、 この旋回角速度センサの出力に含まれているオフセット
   を補正する補正手段と、 上記補正手段の出力を所定の初期方位に積算することに
   より、移動体の方位を検出してセンサ方位とするセンサ
   方位検出手段と、 上記センサ方位検出手段により検出されたセンサ方位
   と、上記絶対方位検出手段により検出された絶対方位と
   の方位差を演算する方位差演算手段と、 上記方位差演算手段により演算された方位差をフィルタ
   リングして、上記絶対方位検出手段により検出された絶
   対方位に含まれている誤差成分を除去するフィルタ手段
   と、 上記フィルタ手段によってフィルタリングされた上記方
   位差に基づき、上記補正手段におけるオフセット補正の
   ために用いられるオフセット値を更新するオフセット更
   新手段とを含むことを特徴とする方位検出装置。
2. 【請求項２】上記フィルタ手段は、所定周波数以上の変
   化成分を抑圧する低域通過フィルタであることを特徴と
   する請求項１記載の方位検出装置。