特許 6978889 位置検出装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6978889

(24)【登録日】2021年11月16日

(45)【発行日】2021年12月8日

(54)【発明の名称】位置検出装置

(51)【国際特許分類】

   G01C 21/28 20060101AFI20211125BHJP

   G08G 1/09 20060101ALI20211125BHJP

   G01S 19/40 20100101ALI20211125BHJP

【ＦＩ】

   G01C21/28

   G08G1/09 F

   G08G1/09 H

   G01S19/40

【請求項の数】3

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2017-199047(P2017-199047)

(22)【出願日】2017年10月13日

(65)【公開番号】特開2019-74347(P2019-74347A)

(43)【公開日】2019年5月16日

【審査請求日】2020年9月1日

(73)【特許権者】

【識別番号】000010098

【氏名又は名称】アルプスアルパイン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100135183

【弁理士】

【氏名又は名称】大窪 克之

(74)【代理人】

【識別番号】100085453

【弁理士】

【氏名又は名称】野▲崎▼ 照夫

(74)【代理人】

【識別番号】100120204

【弁理士】

【氏名又は名称】平山 巌

(74)【代理人】

【識別番号】100108006

【弁理士】

【氏名又は名称】松下 昌弘

(72)【発明者】

【氏名】間野目 大

(72)【発明者】

【氏名】小舟 一司

【審査官】 竹村 秀康

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−１３９２４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０４４６５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２４６０３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−２１２６６３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｃ ２１／２８

Ｇ０８Ｇ １／０９

Ｇ０１Ｓ １９／４０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

衛星からの無線信号を用いた測位を行うための衛星測位手段と、気圧を検出するための気圧検出手段と、特定位置にあるインフラ装置との間の無線通信を行うための路車間通信手段と、自車と相手車両との間の無線通信を行うための車車間通信手段と、これらの各手段を制御する制御手段と、を備えた車載用の位置検出装置であって、
前記制御手段は、
前記衛星測位手段を用いて入手した測位情報と、前記気圧検出手段を用いて入手した気圧情報と、前記路車間通信手段を用いて入手した路車間情報と、前記車車間通信手段を用いて入手した車車間情報と、に基づいて自車の高度を算出し、
前記測位情報に対するアキュラシが所定値以上である場合には、前記測位情報に基づく高度ＨＴ１を基準高度ＨＴ０として前記制御手段内の記憶部に記憶するとともに、前記気圧検出手段を用いて入手した気圧情報ＡＰ１を基準気圧ＡＰ０として前記記憶部に記憶し、
前記路車間情報に異常があるか否かを判断し、前記路車情報に異常がないと判断した場合には、前記路車情報が含む前記特定位置における高度ＨＴ３を前記基準高度ＨＴ０として前記記憶部に記憶し、前記路車情報が含む前記特定位置における気圧ＡＰ３を前記基準気圧ＡＰ０として前記記憶部に記憶し、
前記車車間通信手段により車車間情報を入手したときにおいて、前記車車間情報に含まれる測位情報の方が、自車が有する前記測位情報よりも信頼性が高いと判断した場合には、前記車車間情報が含む高度ＨＴ２および気圧ＡＰ２を、それぞれ前記基準高度ＨＴ０および前記基準気圧ＡＰ０として前記記憶部に記憶することを特徴とする位置検出装置。

【請求項2】

前記制御手段は、前記自車の前記測位情報に基づく高度ＨＴ１を以下の式により補正することを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
ＨＴ１＝ＨＴ０＋α（ＡＰ１−ＡＰ０）
ここで、αは前記気圧の差を前記高度の差に変換する場合の所定の係数である。

【請求項3】

前記車車間情報は、前記測位情報の信頼性情報を含み、前記信頼性情報は、前記特定位置を通過してからの移動距離と、前記特定位置を通過してからの経過時間と、のうちの少なくとも一方に関する情報を含む、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の位置検出装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両に搭載されて自車の位置を特定するための位置検出装置に関し、特に自車の高度を正確に特定することのできる位置検出装置に関する。

【背景技術】

【0002】

車両に搭載された位置検出装置における車両位置の特定方法として、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System：全地球型測位システム）等の衛星測位手段を用いることが普及している。また、近年、高架道路付近や立体駐車場内等を走行する場合など、自車の位置を特定するために高度を判断する必要があるポイントを走行する際に、自車の高度の検出精度が重要になってくる。そして、衛星測位手段等で求めた自車の高度に、各種情報を用いて補正を加える方法が検討されている。高度の補正方法としては、気圧センサを用いる方法や、ＥＴＣゲート等のインフラ装置との間の路車間通信を用いる方法等が用いられている。

【0003】

下記の特許文献１に記載のナビゲーション装置９００には、自車の高度を判断する必要があるポイントを走行する際に、衛星測位手段によって得られた測位情報に対して、路車間通信によって得られるインフラ装置における高度及び気圧に関する情報と、自車の位置の気圧を検出し、この検出した気圧情報と、によって自車の高度を補正する方法が開示されている。以下に、図６を用いて、ナビゲーション装置９００について説明する。

【0004】

ナビゲーション装置９００は、図６に示すように、車両の現在位置を検出する位置検出装置と、車両の高度を検出する高度検出装置と、ディスプレイ装置と、昇降検知手段と、現在位置確定手段と、現在地表示手段と、を備え、大気圧センサを用いて気圧を検知し、大気圧センサからの出力電圧と所定の基準電圧とを比較することで、自車位置の候補が存在する地点の地図データにある道路の勾配と比較して、合致する勾配を持つ自車位置候補の信頼度を修正する。

【0005】

このような構成によって、精度の高い高度変化の情報を取得し、取得した高度変化の情報をもとに自車が走行している道路を特定し、自車位置を正確に表示する位置検出装置を提供することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００８−１７５７１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、ナビゲーション装置９００のような位置検出装置の場合、ＥＴＣゲート等のインフラ装置との間の路車間通信によって得られる路車間情報を用いて高度に対する補正精度を高めることができるが、基準位置となるインフラ装置の近辺を高い頻度で通過しない限り、インフラ装置からの移動距離や経過時間などによって補正精度が低下する可能性があった。従って、自車の高度を高頻度で補正することができず、高度に対する検出精度が得られないという問題が有った。

【0008】

本発明はこのような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、高頻度で自車の高度の補正を行うことができ、自車の高度に対する検出精度を高めることができる位置検出装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するために本発明の位置検出装置は、衛星からの無線信号を用いた測位を行うための衛星測位手段と、気圧を検出するための気圧検出手段と、特定位置にあるインフラ装置との間の無線通信を行うための路車間通信手段と、自車と相手車両との間の無線通信を行うための車車間通信手段と、これらの各手段を制御する制御手段と、を備えた車載用の位置検出装置であって、前記制御手段は、前記衛星測位手段を用いて入手した測位情報と、前記気圧検出手段を用いて入手した気圧情報と、前記路車間通信手段を用いて入手した路車間情報と、前記車車間通信手段を用いて入手した車車間情報と、に基づいて自車の高度を算出する、という特徴を有する。

【0010】

このように構成された位置検出装置は、測位情報と気圧情報と路車間情報とに加えて、車車間情報に基づいて自車の高度を算出するので、高頻度で高度の補正を行うことができる。その結果、自車の高度に対する検出精度を高めることができる。

【0011】

また、上記の構成において、前記路車間情報は、前記特定位置における高度と気圧とに関する情報を含み、前記車車間情報は、前記相手車両の高度と気圧とに関する情報を含む、という特徴を有する。

【0012】

このように構成された位置検出装置は、特定位置における高度及び気圧に基づいて、高い精度で自車の高度の補正を行うと共に、相手車両の高度及び気圧に基づいて、高い頻度で自車の高度の補正を行うことができ、高度の補正が容易である。

【0013】

また、上記の構成において、前記制御手段は、入手した前記車車間情報の信頼性に関する所定の信頼性情報に基づいて、前記車車間情報の使用可否を判断する、という特徴を有する。

【0014】

このように構成された位置検出装置は、入手した車車間情報の信頼性に関する所定の信頼性情報に基づいて、車車間情報の使用可否を判断するので、車車間情報の信頼性が低い場合があっても、自車の高度の補正に対する信頼性の低下を抑制し易い。

【0015】

また、上記の構成において、前記信頼性情報は、前記特定位置を通過してからの移動距離と、前記特定位置を通過してからの経過時間と、のうちの少なくとも一方に関する情報を含む、という特徴を有する。

【0016】

このように構成された位置検出装置は、特定位置を通過してからの移動距離と、特定位置を通過してからの経過時間と、のうちの少なくとも一方に基づいて車車間情報に対する信頼性を判断することができるので、車車間情報に対する信頼性の判断が容易である。

【発明の効果】

【0017】

本発明の位置検出装置は、測位情報と気圧情報と路車間情報とに加えて、車車間情報に基づいて自車の高度を算出するので、高頻度で高度の補正を行うことができる。その結果、自車の高度に対する検出精度を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の実施形態における位置検出装置を搭載した自車と衛星と路車間通信を行うインフラ装置と車車間通信を行う相手車両との関係を示す模式図である。

【図2】位置検出装置の構成を示すブロック図である。

【図3】高架道路及び立体駐車場における自車と相手車両との例を示す模式図である。

【図4】自車の高度の算出方法を示すフローチャートの前半部分である。

【図5】自車の高度の算出方法を示すフローチャートの後半部分である。

【図6】従来例に係るナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

［実施形態］
以下、本発明について、図面を参照しながら説明する。本発明の実施形態である位置検出装置１００は、車両に搭載されて自車の位置を特定するための位置検出装置であって、検出された自車の位置は、例えば、衝突防止のための自車と相手車両との関係を検知する時などに必要となる。本発明の位置検出装置の用途については、以下説明する実施形態に限定されるものではなく適宜変更が可能である。尚、本明細書内の今後の説明において、自車又は相手車両の“位置“は、地上における水平方向の位置を意味し、自車又は相手車両の”高度“は、地上における垂直方向の高さを意味している。

【0020】

最初に、図１乃至図３を参照して、位置検出装置１００の構成について説明する。図１は、位置検出装置１００を搭載した自車９０と、ＧＮＳＳ（全地球型測位システム）の衛星８７と、路車間通信を行うインフラ装置８０と、車車間通信を行う相手車両９５と、の関係を示す模式図である。また、図２は、位置検出装置１００の構成を示すブロック図であり、図３（ａ）は、高架道路８３付近における自車９０と相手車両９５との関係を示す模式図であり、図３（ｂ）は、立体駐車場８５付近における自車９０と相手車両９５との関係を示す模式図である。

【0021】

位置検出装置１００は、図１に示すように、自車９０内に取り付けられ、ＧＮＳＳの衛星８７からの無線信号を用いて、自車９０の位置ＰＳ１及び高度ＨＴ１の測位を行うと共に、インフラ装置８０との間で無線信号を用いた路車間通信を行なうことによって、インフラ装置８０の有する情報を入手することができる。また、位置検出装置１００は、相手車両９５との間で無線信号を用いた車車間通信を行なうことによって、自車９０の有する情報を相手車両９５に伝達すると共に、相手車両９５の有する情報を入手することができる。以下、路車間通信を用いて入手するインフラ装置８０の有する情報のことを路車間情報ＲＪ１とし、車車間通信を用いて相手車両９５に伝達する自車９０の情報のことを車車間情報ＣＪ１とし、車車間通信を用いて相手車両９５から入手する相手車両９５の情報のことを車車間情報ＣＪ２として説明を進める。

【0022】

ＧＮＳＳとしては、例えばＧＰＳ（Global Positioning System）が用いられ、インフラ装置８０としては、例えば高速道路のＥＴＣサービスエリアや交差点等に設けられたロードサイドユニットが考えられる。また、相手車両９５内には、自車９０内に取り付けられている位置検出装置１００と同等の位置検出装置９６が取り付けられている。

【0023】

路車間情報ＲＪ１は、インフラ装置８０が設置されている特定位置８１における高度ＨＴ３と気圧ＡＰ３とに関する情報を含む。ここで、特定位置８１における高度ＨＴ３及び気圧ＡＰ３は、位置検出を行なうための十分な精度を有しており、インフラ装置８０の設置されている特定位置８１は、位置検出のための基準位置となる。そして、高度ＨＴ３及び気圧ＡＰ３は、自車９０の高度ＨＴ１及び相手車両９５の高度ＨＴ２を補正する際の基準値となる。以下、自車９０の高度ＨＴ１を補正する際の基準値となる高度のことを基準高度ＨＴ０とし、基準値となる気圧のことを基準気圧ＡＰ０として説明を進める。

【0024】

自車９０は、自車９０の位置ＰＳ１と高度ＨＴ１に関する測位情報ＭＪ１と、自車９０の気圧ＡＰ１（自車９０の存在する位置における気圧）に関する気圧情報ＡＪ１と、測位情報ＭＪ１の信頼性に関する信頼性情報ＲＬＪ１と、を有しており、これらの情報が前述した車車間情報ＣＪ１に含まれる。相手車両９５は、相手車両９５の位置ＰＳ２と高度ＨＴ２に関する測位情報ＭＪ２と、相手車両９５の気圧ＡＰ２（相手車両９５の存在する位置における気圧）に関する気圧情報ＡＪ２と、測位情報ＭＪ２の信頼性に関する信頼性情報ＲＬＪ２と、を有しており、これらの情報が前述した車車間情報ＣＪ２に含まれる。

【0025】

信頼性情報ＲＬＪ１は、自車９０の測位情報ＭＪ１の信頼性に関する情報である。信頼性情報ＲＬＪ１は、自車９０における移動距離情報ＭＬＪと、経過時間情報ＰＴＪと、を含む。信頼性情報ＲＬＪ２は、相手車両９５の測位情報ＭＪ２の信頼性に関する情報である。信頼性情報ＲＬＪ２は、相手車両９５における移動距離情報ＭＬＪと、経過時間情報ＰＴＪと、を含む。移動距離情報ＭＬＪ、経過時間情報ＰＴＪなどの詳細については、後に説明する。

【0026】

位置検出装置１００は、図１及び図２に示すように、衛星８７からの無線信号を用いた測位を行うための衛星測位手段５０と、自車９０の気圧ＡＰ１を検出するための気圧検出手段４０と、特定位置８１にあるインフラ装置８０との間の無線通信を行うための路車間通信手段２０と、自車９０と相手車両９５との間の無線通信を行うための車車間通信手段１０と、を備えている。位置検出装置１００は、また、インフラ装置８０のある特定位置８１を通過してからの移動距離を測定する移動距離測定手段６０と、特定位置８１を通過してからの経過時間を測定する経過時間測定手段７０と、上述した各手段に接続されて、これらの各手段を制御する制御手段３０と、を備えている。制御手段３０は、制御部３１と、制御部３１に接続された記憶部３３と、を含んで構成されている。

【0027】

衛星測位手段５０は、ＧＮＳＳ受信部５１と、ＧＮＳＳアンテナ５３と、アキュラシ計算部５５と、を含んで構成されている。衛星測位手段５０は、衛星８７からの無線信号をＧＮＳＳアンテナ５３で受信し、ＧＮＳＳ受信部５１で自車９０の位置ＰＳ１（水平方向の位置）及び高度ＨＴ１（垂直方法の位置）を算出する。即ち、測位情報ＭＪ１を入手する。尚、相手車両９５においても、内部に衛星測位手段を備え、相手車両９５の位置ＰＳ２（水平方向の位置）及び高度ＨＴ２（垂直方法の位置）を算出することができる。

【0028】

尚、一般に、ＧＮＳＳというシステムは、水平方向の位置については精度を出し易いが、垂直方法の位置については精度を出し難いという特徴を有している。そのため、ＧＮＳＳ受信部５１で得られる測位情報ＭＪ１のうち、位置ＰＳ１については精度を出し易く、高度ＨＴ１については精度を出し難くなる。

【0029】

また、ＧＮＳＳには、衛星８７からの受信状態によって測位精度の確からしさに関するアキュラシと呼ばれる指標が存在する。アキュラシは、自車９０が受信している時の衛星８７の数やその配置状態、及びマルチパスによる影響に関係する。一般に、アキュラシが低い場合には、測位情報ＭＪ１の信頼性が低くなり、アキュラシが高い場合には、測位情報ＭＪ１の信頼性が高くなる。アキュラシ計算部５５では、このようなアキュラシに関するアキュラシ情報ＡＣＪを算出する。

【0030】

路車間通信手段２０は、自車９０がインフラ装置８０のある特定位置８１の付近を通過する際に、インフラ装置８０との間で路車間通信を行い、前述した路車間情報ＲＪ１を入手する。路車間情報ＲＪ１には、特定位置８１における高度ＨＴ３と気圧ＡＰ３とに関する情報が含まれる。尚、前述したように、高度ＨＴ３及び気圧ＡＰ３は、基準高度ＨＴ０及び基準気圧ＡＰ０として使用することができる。但し、気象条件の地域差や時間変化などにより、特定位置８１の付近を通過してからの移動距離が大きくなる程、高度ＨＴ３及び気圧ＡＰ３の信頼性は低下し、特定位置８１の付近を通過してからの経過時間が長くなる程、高度ＨＴ３及び気圧ＡＰ３の信頼性は低下する。

【0031】

車車間通信手段１０は、位置検出装置１００と同等の位置検出装置９６を有した相手車両９５とすれ違った時など、相手車両９５に接近した際に相手車両９５との間で車車間通信を行い、前述した車車間情報ＣＪ２を入手する。車車間情報ＣＪ２には、相手車両９５の位置ＰＳ２及び高度ＨＴ２に関する測位情報ＭＪ２と、相手車両９５の気圧ＡＰ２に関する気圧情報ＡＪ２と、測位情報ＭＪ２の信頼性に関する信頼性情報ＲＬＪ２と、が含まれる。尚、前述したように、相手車両９５の高度ＨＴ２及び気圧ＡＰ２も、基準高度ＨＴ０及び基準気圧ＡＰ０として使用することができるが、測位情報ＭＪ２の入手環境によって、測位情報ＭＪ２の信頼性が変化するため、高度ＨＴ２及び気圧ＡＰ２を基準高度ＨＴ０及び基準気圧ＡＰ０として常に使用できる訳ではない。

【0032】

気圧検出手段４０は、内部に気圧センサ４１を備え、自車９０の気圧ＡＰ１を測定する。即ち、気圧情報ＡＪ１を入手する。尚、相手車両９５においても、内部に気圧センサを備え、相手車両９５の気圧ＡＰ２を測定し、気圧情報ＡＪ２を入手することができる。

【0033】

移動距離測定手段６０は、自車９０がインフラ装置８０のある特定位置８１の付近を通過してからの移動距離を算出し、移動距離情報ＭＬＪを得る。移動距離測定手段６０には、ジャイロセンサ６１及び加速度センサ６３が含まれており、このジャイロセンサ６１及び加速度センサ６３によって移動距離を算出する。この移動距離の算出方法については公知であるため、その説明を省略するが、自車９０の制御装置から提供された車速情報などを更に用いても構わない。尚、相手車両９５においても、内部に移動距離測定手段を備え、相手車両９５が特定位置８１の付近を通過してからの移動距離に関する移動距離情報ＭＬＪを得ることができる。

【0034】

経過時間測定手段７０は、インフラ装置８０のある特定位置８１の付近を通過してからの経過時間を算出し、経過時間情報ＰＴＪを得る。経過時間測定手段７０には、タイマー７１が含まれており、タイマー７１によって経過時間を算出する。尚、相手車両９５においても、内部に経過時間測定手段を備え、相手車両９５が特定位置８１の付近を通過してからの経過時間に関する経過時間情報ＰＴＪを得ることができる。

【0035】

制御手段３０は、前述した各手段の制御を行っている。例えば、制御手段３０内の制御部３１は、衛星測位手段５０を用いて入手した測位情報ＭＪ１と、気圧検出手段４０を用いて入手した気圧情報ＡＪ１と、路車間通信手段２０を用いて入手した路車間情報ＲＪ１と、車車間通信手段１０を用いて入手した車車間情報ＣＪ１と、に基づいて自車９０の位置ＰＳ１及び高度ＨＴ１を算出する。また、制御手段３０内の制御部３１は、前述した移動距離情報ＭＬＪ、経過時間情報ＰＴＪなどに基づいて、測位情報ＭＪ１の信頼性情報ＲＬＪ１を生成する。尚、相手車両９５においても、内部に制御手段を備え、測位情報ＭＪ２の信頼性情報ＲＬＪ２を生成することができる。

【0036】

制御手段３０内の記憶部３３は、前述した測位情報ＭＪ１、気圧情報ＡＪ１、信頼性情報ＲＬＪ１などを記憶する。これらの情報は、車車間情報ＣＪ１としても使用される。また、制御手段３０内の記憶部３３は、路車間通信を用いて入出した路車間情報ＲＪ１や、車車間通信を用いて入出した車車間情報ＣＪ２なども記憶する。前述したように、車車間情報ＣＪ２には、測位情報ＭＪ２、気圧情報ＡＪ２、信頼性情報ＲＬＪ２などが含まれる。また、制御手段３０内の記憶部３３は、自車９０の高度ＨＴ１を補正する際の基準値となる基準高度ＨＴ０及び基準気圧ＡＰ０なども記憶する。そして、制御手段３０内の制御部３１は、自車９０の高度ＨＴ１を補正する際に、車車間情報ＣＪ２に含まれる信頼性情報ＲＬＪ２に基づいて、高度ＨＴ１の補正への車車間情報ＣＪ２の使用可否を判断する。車車間情報ＣＪ２の使用可否を判断する方法としては、以下のような方法がある。

【0037】

例えば、自車９０及び相手車両９５が、路車間情報ＲＪ１を用いて高度Ｈ１の補正を行っている場合、特定位置８１の付近を通過してからの移動距離が大きくなる程、高度ＨＴ３及び気圧ＡＰ３の信頼性は低下していく。そのため、信頼性情報ＲＬＪ２に含まれる移動距離情報ＭＬＪに基づいて、車車間情報ＣＪ２に含まれる測位情報ＭＪ２の信頼性が十分か否かを判断することが出来る。即ち、特定位置８１の付近を通過してからの移動距離が所定の閾値よりも小さく、測位情報ＭＪ２の信頼性が十分に高い場合には、車車間情報ＣＪ２を使用可能と判断することができ、特定位置８１の付近を通過してからの移動距離が所定の閾値よりも大きく、測位情報ＭＪ２の信頼性が低い場合には、車車間情報ＣＪ２を使用不可と判断することができる。

【0038】

また、自車９０及び相手車両９５が、路車間情報ＲＪ１を用いて高度Ｈ１の補正を行っている場合、特定位置８１の付近を通過してからの経過時間が長くなる程、高度ＨＴ３及び気圧ＡＰ３の信頼性は低下していく。そのため、信頼性情報ＲＬＪ２に含まれる経過時間情報ＰＴＪに基づいて、車車間情報ＣＪ２に含まれる測位情報ＭＪ２の信頼性が十分か否かを判断することが出来る。即ち、特定位置８１の付近を通過してからの経過時間が所定の閾値よりも小さく、測位情報ＭＪ２の信頼性が十分に高い場合には、車車間情報ＣＪ２を使用可能と判断することができ、特定位置８１の付近を通過してからの経過時間が所定の閾値よりも大きく、測位情報ＭＪ２の信頼性が低い場合には、車車間情報ＣＪ２を使用不可と判断することができる。

【0039】

また、信頼性情報ＲＬＪ２には、相手車両９５の測位情報ＭＪ２に対するアキュラシ情報ＡＣＪが更に含まれていても構わない。そして、自車９０及び相手車両９５が、共に路車間情報ＲＪ１を用いた高度Ｈ１の補正を行っていない場合、信頼性情報ＲＬＪ２に含まれるアキュラシ情報ＡＣＪに基づいて、相手車両９５の測位情報ＭＪ２の使用可否を判断しても構わない。即ち、自車９０及び相手車両９５が、共に路車間情報ＲＪ１を用いた高度Ｈ１の補正を行っていない場合に、自車９０の測位情報ＭＪ１よりも相手車両９５の測位情報ＭＪ２の方が、アキュラシが高ければ、車車間情報ＣＪ２を使用可能と判断することができ、自車９０の測位情報ＭＪ１よりも相手車両９５の測位情報ＭＪ２の方が、アキュラシが低ければ、車車間情報ＣＪ２を使用不可と判断することができる。

【0040】

次に、図１乃至図５を参照して、位置検出装置１００における自車９０の高度ＨＴ１の算出方法、特に、算出された高度ＨＴ１の補正方法について説明する。図４は、自車９０の高度ＨＴ１の算出過程を示すフローチャートの前半部分であり、図５は、自車９０の高度ＨＴ１の算出過程を示すフローチャートの後半部分である。尚、図４及び図５において、フローチャートの各ステップを、ＳＴ１乃至ＳＴ１５と称する。

【0041】

まず、図４に示すように、ＳＴ１において、衛星測位手段５０によって、測位情報ＭＪ１、即ち、自車９０の位置及び高度を入手する。

【0042】

次に、ＳＴ２において、気圧検出手段４０によって、気圧情報ＡＪ１、即ち、自車９０の気圧を入手する。

【0043】

次に、ＳＴ３において、入手した自車９０の位置、高度及び気圧を、ＰＳ１，ＨＴ１及びＡＰ１として制御手段３０内の記憶部３３に入力する。これによって、記憶部３３内の高度ＨＴ１の内容は、衛星測位手段５０によって入手された高度になっており、気圧ＡＰ１の内容は、気圧検出手段４０によって入手された気圧になっている。尚、測位情報ＭＪ１に対するアキュラシが所定値以上である場合、このときの高度ＨＴ１及び気圧ＡＰ１が、基準高度ＨＴ０及び基準気圧ＡＰ０としても記憶部３３に記憶され、衛星測位が困難な環境下などで高度Ｈ１の算出を行う際の基準値として用いられる。

【0044】

次に、ＳＴ４において、路車間通信手段２０による路車間通信が行なわれたかどうかを判断する。路車間通信が行なわれていればＳＴ５に進み、路車間通信が行なわれていなければＳＴ５乃至ＳＴ７を経由せずに、ＳＴ８に進む。

【0045】

ＳＴ５では、路車間情報ＲＪ１を入手する。路車間情報ＲＪ１には、前述したように、インフラ装置８０のある特定位置８１の気圧ＡＰ３及び高度ＨＴ３が含まれている。

【0046】

次に、ＳＴ６において、ＳＴ５で入手した路車間情報ＲＪ１の使用可否を判断する。ＳＴ６では、入手した路車間情報ＲＪ１に異常が無ければ、路車間情報ＲＪ１はそのまま使用され、最新の情報に更新されていく。

【0047】

前述した判断において、入手した路車間情報ＲＪ１に異常が有ると判断した場合には、路車間情報ＲＪ１の使用を行なわない。その場合はＳＴ７を経由せず、ＳＴ８に進む。

【0048】

また、前述した判断において、入手した路車間情報ＲＪ１に異常が無く、路車間情報ＲＪ１を使用可能と判断した場合には、路車間情報ＲＪ１に基づく自車９０の高度Ｈ１の補正が可能となるように基準値を更新する。この場合はＳＴ７に進む。

【0049】

ＳＴ７では、前述した記憶部３３内の基準高度ＨＴ０及び基準気圧ＡＰ０の内容を、路車間情報ＲＪ１に基づいて更新する。即ち、基準高度ＨＴ０が高度ＨＴ３となり、基準気圧ＡＰ０が気圧ＡＰ３となる。

【0050】

次に、図５に示すように、ＳＴ８において、車車間通信手段１０による車車間通信が行なわれたかどうかを判断する。車車間通信が行なわれていればＳＴ９に進み、車車間通信が行なわれていなければＳＴ９乃至ＳＴ１１を経由せずに、ＳＴ１２に進む。

【0051】

ＳＴ９では、車車間情報ＣＪ２を入手する。車車間情報ＣＪ２には、相手車両９５の測位情報ＭＪ２、相手車両９５の気圧情報ＡＪ２、測位情報ＭＪ２の信頼性情報ＲＬＪ２が含まれている。測位情報ＭＪ２には、相手車両９５の位置ＰＳ２及び高度ＨＴ２が含まれ、気圧情報ＡＪ２には、相手車両９５の気圧ＡＰ２が含まれている。

【0052】

次に、ＳＴ１０において、ＳＴ９で入手した車車間情報ＣＪ２に含まれる信頼性情報ＲＬＪ２に基づいて車車間情報ＣＪ２の使用可否を判断する。

【0053】

上述した判断において、車車間情報ＣＪ２に含まれる測位情報ＭＪ２の方が、自車９０が有する測位情報ＭＪ１よりも信頼性が低く、車車間情報ＣＪ２を使用できないと判断した場合には、車車間情報ＣＪ２の使用を行なわず、ＳＴ１１を経由せずに、ＳＴ１２に進む。

【0054】

また、上述した判断において、車車間情報ＣＪ２に含まれる測位情報ＭＪ２の方が、自車９０が有する測位情報ＭＪ１よりも信頼性が高く、車車間情報ＣＪ２を使用可能と判断した場合には、車車間情報ＣＪ２に基づく自車９０の高度Ｈ１の補正が可能となるように基準値を更新する。この場合はＳＴ１１に進む。

【0055】

ＳＴ１１では、前述した記憶部３３内の基準高度ＨＴ０及び基準気圧ＡＰ０の内容を、車車間情報ＣＪ２に基づいて更新する。即ち、基準高度ＨＴ０が高度ＨＴ２となり、基準気圧ＡＰ０が気圧ＡＰ２となる。

【0056】

次に、ＳＴ１２において、衛星測位手段５０によって測位情報ＭＪ１、即ち、自車９０の位置ＰＳ１及び高度ＨＴ１を入手する。入手した測位情報ＭＪ１は記憶部３３に入力される。

【0057】

次に、ＳＴ１３において、気圧検出手段４０によって気圧情報ＡＪ１、即ち、自車９０の最新の気圧を入手する。入手した気圧情報ＡＪ１は記憶部３３に入力される。

【0058】

次に、ＳＴ１４において、制御手段３０内の制御部３１で、ＳＴ１２において入手した高度とＳＴ１３において入手した気圧、及び必要であれば路車間情報ＲＪ１又は車車間情報ＣＪ２を用いて、自車９０の高度ＨＴ１を補正する。

【0059】

ＳＴ１４における高度ＨＴ１の補正は、以下の式に基づいて行われる。
ＨＴ１＝ＨＴ０＋α（ＡＰ１−ＡＰ０）
ここで、αは、気圧の差を高度の差に変換する場合の所定の係数である。高度ＨＴ１の補正では、この式を用いて算出した値を、衛星測位手段５０によって得られた高度ＨＴ１と置き換えても構わないし、この式を用いたそれ以外の補正方法を適用しても構わない。

【0060】

尚、高度ＨＴ１の補正では、路車間情報ＲＪ１も車車間情報ＣＪ２も用いない場合、アキュラシの高い環境下で衛星測位を行った時の高度ＨＴ１及び気圧ＡＰ１が、基準高度ＨＴ０及び基準気圧ＡＰ０となる。また、路車間情報ＲＪ１に基づいて補正を行う場合、特定位置８１における高度ＨＴ２及び気圧ＡＰ２が、基準高度ＨＴ０及び基準気圧ＡＰ０となる。また、車車間情報ＣＪ２に基づいて補正を行う場合、相手車両９５の高度ＨＴ３及び気圧ＡＰ３が、基準高度ＨＴ０及び基準気圧ＡＰ０となる。

【0061】

次に、ＳＴ１５において、今後の動作を継続するかどうかが判断される。今後の動作を継続する場合は、ＳＴ４に戻り、今後の動作を継続しない場合は終了となる。

【0062】

以下、本実施形態としたことによる効果について説明する。

【0063】

位置検出装置１００は、測位情報ＭＪ１と気圧情報ＡＪ１と路車間情報ＲＪ１とに加えて、車車間情報ＣＪ１に基づいて自車９０の高度ＨＴ１を算出するので、高頻度で高度ＨＴ１の補正を行うことができる。その結果、自車９０の高度ＨＴ１に対する検出精度を高めることができる。

【0064】

また、位置検出装置１００は、特定位置８１における高度ＨＴ３及び気圧ＡＰ３に基づいて、高い精度で自車９０の高度ＨＴ１の補正を行うと共に、相手車両９５の高度ＨＴ２及び気圧ＡＰ２に基づいて、高い頻度で自車９０の高度ＨＴ１の補正を行うことができ、高度の補正が容易である。

【0065】

また、位置検出装置１００は、入手した車車間情報ＣＪ２の信頼性に関する所定の信頼性情報ＲＬＪ２に基づいて、車車間情報ＣＪ２の使用可否を判断するので、車車間情報ＣＪ２の信頼性が低い場合があっても、自車９０の高度ＨＴ１の補正に対する信頼性の低下を抑制し易い。

【0066】

また、位置検出装置１００は、特定位置８１を通過してからの移動距離と、特定位置８１を通過してからの経過時間と、のうちの少なくとも一方に基づいて車車間情報ＣＪ２に対する信頼性を判断することができるので、車車間情報ＣＪ２に対する信頼性の判断が容易である。

【0067】

以上説明したように、本発明の位置検出装置は、測位情報と気圧情報と路車間情報とに加えて、車車間情報に基づいて自車の高度を算出するので、高頻度で高度の補正を行うことができる。その結果、自車の高度に対する検出精度を高めることができる。

【0068】

本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することが可能である。

【0069】

例えば、信頼性情報ＲＬＪ１や信頼性情報ＲＬＪ２は、自車９０と相手車両９５との高度差に関する情報を更に含んでいても構わない。そして、特定位置８１を通過してからの移動距離と、特定位置８１を通過してからの経過時間と、が共に閾値以下であっても、自車９０と相手車両９５との高度差が所定の閾値より大きい場合には、車車間情報ＣＪ２の使用をしないと判断しても構わない。

【0070】

また、信頼性情報ＲＬＪ１や信頼性情報ＲＬＪ２は、マップマッチング情報などの情報を更に含んでいても構わない。マップマッチング情報には、地図の情報が含まれており、自車９０の測位情報ＭＪ１における緯度・経度の情報とマップマッチング情報における地図の緯度・経度の情報とを照らし合わせて、自車９０の位置ＰＳ１を精度良く判断することができる。また、マップマッチング情報には、地図上の各道路の高さ方向の情報、及び高速道路のＥＴＣサービスエリアや交差点等に設けられたロードサイドユニット等の、インフラ装置８０の情報が含まれている。そのため、マップマッチング情報を更に用いることによって、自車９０、相手車両９５及びインフラ装置８０の位置関係をより的確に判断することができ、車車間情報ＣＪ２の使用可否の判断が更に容易になる。

【0071】

また、信頼性情報ＲＬＪ１や信頼性情報ＲＬＪ２は、レーン情報などの情報を更に含んでいても構わない。レーン情報は、地図上の各道路内における複数のレーン（車線）に関する情報であり、レーン情報を用いることによって、自車９０及び相手車両９５それぞれが、どのレーン（車線）を走行しているか、レーン間の高度差がどのくらいかなどをより的確に判断することができる。そのため、レーン情報を更に用いることによって、車車間情報ＣＪ２の使用可否の判断が更に容易になる。

【符号の説明】

【0072】

１０ 車車間通信手段
２０ 路車間通信手段
３０ 制御手段
３１ 制御部
３３ 記憶部
４０ 気圧検出手段
５０ 衛星測位手段
６０ 移動距離測定手段
７０ 経過時間測定手段
８０ インフラ装置
８１ 特定位置
８７ 衛星
９０ 自車
９５ 相手車両
１００ 位置検出装置
ＭＪ１ 測位情報
ＡＪ１ 気圧情報
ＲＪ１ 路車間情報
ＲＪ２ 路車間情報
ＣＪ１ 車車間情報
ＲＬＪ 信頼性情報
ＡＣＪ アキュラシ情報
ＭＬＪ 移動距離情報
ＰＴＪ 経過時間情報
ＡＰ０ 基準気圧
ＨＴ０ 基準高度
ＡＰ１ 気圧
ＨＴ１ 高度
ＡＰ２ 相手車両の気圧
ＨＴ２ 相手車両の高度
ＡＰ３ 特定位置の気圧
ＨＴ３ 特定位置の高度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】