カーナビって便利！

車に乗って知らない場所へ行くとき、電話番号・住所など、様々なジャンルからすばやく検索して早く、快適に移動することを、カーナビゲーションシステム（カーナビ）は強力にサポートしてくれるます。でもどうやって車の位置がわかって案内してくれているのでしょう。

以前のカーナビは、基本地図から車速パルスと方向等を感知し地図上に表記して自車の位置を確認していたが、精度など問題が多く、自車位置を確認する時点で少しづつズレたりしていたようです。その後「ＧＰＳ」方式という位置測定用人工衛星の電波で自車の位置を測定できるようになりました。そして、最近の主流になってきたのは自律航法とＧＰＳをミックスさせた方の欠点を補うハイブリッド・タイプです。

カーナビが常に車の現在地を表示できるのは、ＧＰＳと呼ばれる人工衛星からの信号を受信し続けているからです。基本的には緯度・経度・高度の３次元で測位できる３次元測位です。しかし、ビルの谷間やトンネル内など衛星の電波が受信しにくかったり、できないとときは緯度・経度の２次元で測位する２次元測位で位置を表示します。ＧＰＳだけですとカーナビが自分の位置を見失ってしまう可能性がある場所があります。高速道路の高架下、トンネル、立体駐車場、高い建物が隣立した地域などです。このような場所では、車は動いているにもかかわらず地図上のカーマークはＧＰＳを最後に受信した位置に止まったままになったり、場合によってはまったく違う場所に表示されることがあります。位置性能は数多くのセンサーを使用しているハイブリッドカーナビには当然及びませんが、細かいことを言わなければ、実用的には何ら問題といえます。

ハイブリッドカーナビは車が現在どこにいるのかを判断するために使うセンサーとして、角速度センサ（ジャイロ）、車速パルス、ＧＰＳの３つ（高低差の判定として加速度センサを使う場合は4つ）使用していいます。３つのセンサー情報と地図データをもとに、現在、車がどこにいるかを判定しています。ジャイロは、方位を検出するセンサーです。ハンドルを右に左にきったときの、加速度を電圧値して出力するセンサーです。車速パルスは車から取得するスピードに比例した電気パルス信号のことです。ハイブリッドカーナビは車速パルスを利用し、ＧＰＳとの併用によって誤差を無くし地図にマップマッチングます。走った距離を車の車速パルスから曲がった方向を振動ジャイロセンサーで路面の傾斜を傾斜計で自車位置を決めるます。そして坂道の上り下りも測位できますし、地図上は一般道と高速道路が上下に重なっていても判断可能になりますので、ＧＰＳのみの場合より正確な位置がわかります。

簡易ハイブリッドでの測位は、車の移動距離を測定します。水平方向のみ角度検出を行うハイブリッド測位となりますので精度も低くなります。長いトンネルに入った場合誤差が大きくなったり測位できなくなったりすることもありあます。ＧＰＳは米国国防総省の管理下のため衛星からの電波には、軍事的理由により誤差が含まれています。衛星からの電波を日本各地の施設で受信し、衛星からの位置情報とその施設の位置を比較し情報をＦＭ多重電波で放送することがD-GPSです。