JP3465702B2 - ナビゲーションシステム - Google Patents
ナビゲーションシステムInfo
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- JP3465702B2 JP3465702B2 JP2001203935A JP2001203935A JP3465702B2 JP 3465702 B2 JP3465702 B2 JP 3465702B2 JP 2001203935 A JP2001203935 A JP 2001203935A JP 2001203935 A JP2001203935 A JP 2001203935A JP 3465702 B2 JP3465702 B2 JP 3465702B2
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- distance
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- road
- navigation system
- Prior art date
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-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/20—Monitoring the location of vehicles belonging to a group, e.g. fleet of vehicles, countable or determined number of vehicles
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/09—Arrangements for giving variable traffic instructions
- G08G1/0962—Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
- G08G1/0968—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle
- G08G1/0969—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle having a display in the form of a map
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Navigation (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
- Processing Or Creating Images (AREA)
- Instructional Devices (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ナビゲーションシステ
ムに関する。
ムに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、インターネットを介して地図情報
を配信するサービスが開始されている。ナビゲーション
システムにおいては、地図情報配信サービスから、地図
情報を得る研究が行われている。例えば特開２０００−
２５１１９６号公報では、出発地から、目的地まで設定
した案内ルートの位置情報をインタネットを介して地図
情報を配信するサーバに送信し、サーバから対応する地
図情報をダウンロードして利用する技術が開示されてい
る。また、特開２００１−８２９６５号公報では、位置
情報をサーバに送信し、その位置情報に対応した所定範
囲の地図情報をダウンロードして利用する技術が公開さ
れている。このように、地図情報をサーバからダウンロ
ードして利用すると、地図情報を予め持つ必要がなく、
最新の地図情報をいつでも利用することができる。
を配信するサービスが開始されている。ナビゲーション
システムにおいては、地図情報配信サービスから、地図
情報を得る研究が行われている。例えば特開２０００−
２５１１９６号公報では、出発地から、目的地まで設定
した案内ルートの位置情報をインタネットを介して地図
情報を配信するサーバに送信し、サーバから対応する地
図情報をダウンロードして利用する技術が開示されてい
る。また、特開２００１−８２９６５号公報では、位置
情報をサーバに送信し、その位置情報に対応した所定範
囲の地図情報をダウンロードして利用する技術が公開さ
れている。このように、地図情報をサーバからダウンロ
ードして利用すると、地図情報を予め持つ必要がなく、
最新の地図情報をいつでも利用することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような利用方法では、前者の場合、案内ルートが定まっ
ていないとき、地図情報を取得することができないとい
う問題があった。また、後者の場合は、位置に対応する
地図情報を取得するのみになっており、例えば移動体が
移動し、新たな地図情報が必要なときには、移動体が表
示されている地図範囲を出るときに、次の地図情報の取
得を開始すると、暗証番号の照合や、ダウンロードに時
間がかかるため、地図のない状態が生ずる。
ような利用方法では、前者の場合、案内ルートが定まっ
ていないとき、地図情報を取得することができないとい
う問題があった。また、後者の場合は、位置に対応する
地図情報を取得するのみになっており、例えば移動体が
移動し、新たな地図情報が必要なときには、移動体が表
示されている地図範囲を出るときに、次の地図情報の取
得を開始すると、暗証番号の照合や、ダウンロードに時
間がかかるため、地図のない状態が生ずる。
【０００４】このようなことを解消するために、例えば
時間を設定して、時間ごとにダウンロードを行わせる
と、今度、予定した速度より、移動体の進行速度が小さ
い場合は、領域が重複した地図情報が多くダウンロード
され、地図情報の利用コストが高くなる問題があった。
本発明は、移動体の移動に応じて適切なタイミングで地
図情報をダウンロードできるナビゲーションシステムを
提供することを目的としている。
時間を設定して、時間ごとにダウンロードを行わせる
と、今度、予定した速度より、移動体の進行速度が小さ
い場合は、領域が重複した地図情報が多くダウンロード
され、地図情報の利用コストが高くなる問題があった。
本発明は、移動体の移動に応じて適切なタイミングで地
図情報をダウンロードできるナビゲーションシステムを
提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の発明は、地図情報を配信するサーバに接続する通信手
段と、サーバから地図情報を取得する地図取得手段と、
取得した地図情報による地図を画像表示するディスプレ
イと、移動体の位置を測定する位置測定手段と、地図情
報を取得するための時間を含めて地図更新に必要な更新
時間を演算する更新時間演算手段と、地図更新をしてい
る間の移動体の移動距離を演算する移動距離演算手段
と、移動体が現在位置から地図の端まで走行する道路距
離を演算する道路距離演算手段と、道路距離と移動距離
とを比較する比較手段と、道路距離が移動距離と一致し
た場合に、次に表示する地図の範囲を設定する地図切り
出し範囲設定手段とを有し、地図取得手段は、地図切り
出し範囲設定手段によって設定された地図の範囲情報を
通信手段を介してサーバに送信し、サーバから新しい地
図情報を取得して、ディスプレイが画像表示する地図の
更新を行うものとした。
の発明は、地図情報を配信するサーバに接続する通信手
段と、サーバから地図情報を取得する地図取得手段と、
取得した地図情報による地図を画像表示するディスプレ
イと、移動体の位置を測定する位置測定手段と、地図情
報を取得するための時間を含めて地図更新に必要な更新
時間を演算する更新時間演算手段と、地図更新をしてい
る間の移動体の移動距離を演算する移動距離演算手段
と、移動体が現在位置から地図の端まで走行する道路距
離を演算する道路距離演算手段と、道路距離と移動距離
とを比較する比較手段と、道路距離が移動距離と一致し
た場合に、次に表示する地図の範囲を設定する地図切り
出し範囲設定手段とを有し、地図取得手段は、地図切り
出し範囲設定手段によって設定された地図の範囲情報を
通信手段を介してサーバに送信し、サーバから新しい地
図情報を取得して、ディスプレイが画像表示する地図の
更新を行うものとした。
【０００６】請求項２記載の発明は、道路距離演算手段
が、移動体の位置変化から、移動体の進行方向を演算
し、移動体の位置から、移動体の位置を通り進行方向と
同じ向きの直線が現在の地図の端を横切るまでの距離を
道路距離として演算するものとした。
が、移動体の位置変化から、移動体の進行方向を演算
し、移動体の位置から、移動体の位置を通り進行方向と
同じ向きの直線が現在の地図の端を横切るまでの距離を
道路距離として演算するものとした。
【０００７】請求項３記載の発明は、道路距離演算手段
が、移動体の位置から、移動体が位置している道路が現
在の地図の端を横切るまでの道路に沿った距離を道路距
離として演算するものとした。請求項４記載の発明は、
とくに道路の途中に分岐がある場合は、各分岐につい
て、現在の地図の端までの距離を演算し、短いほうの距
離を道路距離とするものとした。
が、移動体の位置から、移動体が位置している道路が現
在の地図の端を横切るまでの道路に沿った距離を道路距
離として演算するものとした。請求項４記載の発明は、
とくに道路の途中に分岐がある場合は、各分岐につい
て、現在の地図の端までの距離を演算し、短いほうの距
離を道路距離とするものとした。
【０００８】請求項５記載の発明は、移動距離演算手段
が、移動体の位置の時間的変化から当該移動体の進行速
度を演算し、地図の更新時間とにより、移動距離を演算
するものとした。
が、移動体の位置の時間的変化から当該移動体の進行速
度を演算し、地図の更新時間とにより、移動距離を演算
するものとした。
【０００９】請求項６記載の発明では、移動距離演算手
段が、移動体が位置している道路の種別を判別し、道路
に対応して設定された速度を移動体の進行速度として用
いるものとした。
段が、移動体が位置している道路の種別を判別し、道路
に対応して設定された速度を移動体の進行速度として用
いるものとした。
【００１０】請求項７記載の発明では、移動距離演算手
段は、移動体が設定された区間を走行した時間と該区間
の距離とにより、移動体の進行速度を演算するものとし
た。請求項８記載の発明は、とくに、設定された複数の
区間に対して、移動体の進行速度の演算を実施し、その
平均速度を移動体の進行速度とするものとした。
段は、移動体が設定された区間を走行した時間と該区間
の距離とにより、移動体の進行速度を演算するものとし
た。請求項８記載の発明は、とくに、設定された複数の
区間に対して、移動体の進行速度の演算を実施し、その
平均速度を移動体の進行速度とするものとした。
【００１１】請求項９記載の発明は、地図切り出し範囲
設定手段が、移動体の現在位置と進行方向と地図サイズ
情報により、取得する地図の範囲を決定するものとし
た。
設定手段が、移動体の現在位置と進行方向と地図サイズ
情報により、取得する地図の範囲を決定するものとし
た。
【００１２】請求項１０記載の発明では、地図切り出し
範囲設定手段は、移動体が位置している道路が現在の地
図の端を横切る点の位置に基づいて、取得する地図の範
囲を決定するものとした。
範囲設定手段は、移動体が位置している道路が現在の地
図の端を横切る点の位置に基づいて、取得する地図の範
囲を決定するものとした。
【００１３】請求項１１記載の発明は、通信手段が送受
信する電波の電界強度を測定し、更新時間演算手段は、
電界強度値により、更新時間の補正を行うものとした。
信する電波の電界強度を測定し、更新時間演算手段は、
電界強度値により、更新時間の補正を行うものとした。
【００１４】
【発明の効果】請求項１の発明では、地図更新に必要な
時間を演算し、地図更新している間に、移動体の移動距
離を演算するとともに、移動体が現在位置から地図の端
まで走行する道路距離を演算し、移動距離と道路距離が
一致した場合には、新しい地図情報の取得を開始し、地
図の更新を行うから、移動体が表示されている地図の端
まで走行すると、地図の更新が完了する。これによっ
て、地図情報のない状態が生じず、かつ領域が重複しな
い地図情報で更新することができる。地図情報の利用コ
ストを低く抑え、常に移動体の位置を確認することが可
能になる。
時間を演算し、地図更新している間に、移動体の移動距
離を演算するとともに、移動体が現在位置から地図の端
まで走行する道路距離を演算し、移動距離と道路距離が
一致した場合には、新しい地図情報の取得を開始し、地
図の更新を行うから、移動体が表示されている地図の端
まで走行すると、地図の更新が完了する。これによっ
て、地図情報のない状態が生じず、かつ領域が重複しな
い地図情報で更新することができる。地図情報の利用コ
ストを低く抑え、常に移動体の位置を確認することが可
能になる。
【００１５】請求項２の発明では、移動体の位置の変化
から演算した移動体の進行方向と同じ向きの直線が地図
の端を横切る点と移動体の位置との間の距離を道路距離
として演算するから、例えばビットマップデータで表示
され、道路情報のない地図情報でも、道路距離を演算す
ることができる。
から演算した移動体の進行方向と同じ向きの直線が地図
の端を横切る点と移動体の位置との間の距離を道路距離
として演算するから、例えばビットマップデータで表示
され、道路情報のない地図情報でも、道路距離を演算す
ることができる。
【００１６】請求項３の発明では、移動体が位置してい
る道路に沿った距離を道路距離とすることにより、道路
情報が記される地図情報を用いれば、正確な道路距離を
求めることができる。請求項４の発明では、とくに道路
に分岐がある場合に、短い方の距離を道路距離として用
いることによって、移動体が何れの道路を走行しても、
地図情報の欠落することが防止される。
る道路に沿った距離を道路距離とすることにより、道路
情報が記される地図情報を用いれば、正確な道路距離を
求めることができる。請求項４の発明では、とくに道路
に分岐がある場合に、短い方の距離を道路距離として用
いることによって、移動体が何れの道路を走行しても、
地図情報の欠落することが防止される。
【００１７】請求項５の発明では、移動体の移動距離が
移動体の進行速度と時間で決められるから、地図の更新
時間と、移動体の進行速度とで、地図更新している間の
移動体の移動距離を演算することが可能である。
移動体の進行速度と時間で決められるから、地図の更新
時間と、移動体の進行速度とで、地図更新している間の
移動体の移動距離を演算することが可能である。
【００１８】請求項６の発明では、移動体が位置してい
る道路の種別を判別し、それに応じて、設定された速度
を移動体の進行速度として用いることにより、道路の種
別を判断し、対応する速度を選ぶだけで、進行速度を求
めることができる。
る道路の種別を判別し、それに応じて、設定された速度
を移動体の進行速度として用いることにより、道路の種
別を判断し、対応する速度を選ぶだけで、進行速度を求
めることができる。
【００１９】請求項７の発明では、区間を設定すれば、
その区間の距離とそれを走行した時間とで、移動体の進
行速度を簡単に演算することができる。とくに請求項８
の発明では、区間を複数設定し、各区間での移動体の進
行速度を演算し、その演算値の平均値を進行速度として
用いるので、移動体の進行速度に変化があっても、その
誤差を小さく抑えることができる。
その区間の距離とそれを走行した時間とで、移動体の進
行速度を簡単に演算することができる。とくに請求項８
の発明では、区間を複数設定し、各区間での移動体の進
行速度を演算し、その演算値の平均値を進行速度として
用いるので、移動体の進行速度に変化があっても、その
誤差を小さく抑えることができる。
【００２０】請求項９記載の発明では、移動体の現在位
置と進行方向と地図サイズ情報を用いて、地図の取得の
範囲を決定するので、例えばビットマップデータで表示
され道路情報のない地図情報でも、移動体の位置に対応
した地図情報を取得することができる。
置と進行方向と地図サイズ情報を用いて、地図の取得の
範囲を決定するので、例えばビットマップデータで表示
され道路情報のない地図情報でも、移動体の位置に対応
した地図情報を取得することができる。
【００２１】請求項１０の発明では、移動体が位置して
いる道路が地図の端を横切る点の位置に基づいて、取得
する地図の範囲を決定するから、移動体の移動に対応し
た地図情報を取得することが可能である。
いる道路が地図の端を横切る点の位置に基づいて、取得
する地図の範囲を決定するから、移動体の移動に対応し
た地図情報を取得することが可能である。
【００２２】請求項１１の発明では、電界強度で更新時
間を補正するから、電界強度が弱くなって、通信の質を
保つために通信レートを落とすことがあっても、正確な
更新時間を求めることができる。
間を補正するから、電界強度が弱くなって、通信の質を
保つために通信レートを落とすことがあっても、正確な
更新時間を求めることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】次に、発明の実施の形態を実施例
により説明する。図１は、実施例の構成を示すブロック
図である。地図情報配信装置１はサーバ１１とサーバ１
１に接続される地図情報格納部１０および通信部１２が
備えられている。地図情報格納部１０に、道路情報、地
名情報、施設情報などからなる地図情報が記憶されてい
る。サーバ１１は機能として地図切り出し部４０を有
し、送信される位置と領域情報に基づいて、地図情報格
納部１０から対応する地図情報を切り出して、通信部１
２を介して送信するようになっている。通信部１２は、
地図情報を送信するほかに、他の通信部と送信を行うと
きに暗証番号の照合などの機能も有している。
により説明する。図１は、実施例の構成を示すブロック
図である。地図情報配信装置１はサーバ１１とサーバ１
１に接続される地図情報格納部１０および通信部１２が
備えられている。地図情報格納部１０に、道路情報、地
名情報、施設情報などからなる地図情報が記憶されてい
る。サーバ１１は機能として地図切り出し部４０を有
し、送信される位置と領域情報に基づいて、地図情報格
納部１０から対応する地図情報を切り出して、通信部１
２を介して送信するようになっている。通信部１２は、
地図情報を送信するほかに、他の通信部と送信を行うと
きに暗証番号の照合などの機能も有している。
【００２４】ナビゲーションシステム２は、移動体とし
ての車両に設置され、ＧＰＳ１３、通信部１４、コンピ
ュータ３０、ディスプレイ２０を有しており、ＧＰＳ１
３が測定した車両位置を基に、コンピュータ３０が地図
上で、カーソルで車両位置を示すとともに、地図更新と
判断したときに、通信部１４を介して、地図情報配信装
置１から新しい地図情報をダウンロードしてディスプレ
イ２０で表示する地図を更新する。コンピュータ３０
は、機能として地図取得タイミング判断部１５と、地図
切り出し範囲設定部１６と、地図取得部１７と、地図提
示部１８と、現在位置提示部１９を有している。
ての車両に設置され、ＧＰＳ１３、通信部１４、コンピ
ュータ３０、ディスプレイ２０を有しており、ＧＰＳ１
３が測定した車両位置を基に、コンピュータ３０が地図
上で、カーソルで車両位置を示すとともに、地図更新と
判断したときに、通信部１４を介して、地図情報配信装
置１から新しい地図情報をダウンロードしてディスプレ
イ２０で表示する地図を更新する。コンピュータ３０
は、機能として地図取得タイミング判断部１５と、地図
切り出し範囲設定部１６と、地図取得部１７と、地図提
示部１８と、現在位置提示部１９を有している。
【００２５】ＧＰＳ１３は、所定の時間間隔、例えば１
秒ごとに測位用衛星から発信される電波をＧＰＳアンテ
ナを介して受信し、車両の現在位置を測定する。通信部
１４は、定期的に基地局と交信し、電界強度を測定し、
電界強度が弱いときに、通信転送レートを落として、通
信の品質を確保するようになっている。また、通信相手
とは、暗証番号の確認も行うようになっている。
秒ごとに測位用衛星から発信される電波をＧＰＳアンテ
ナを介して受信し、車両の現在位置を測定する。通信部
１４は、定期的に基地局と交信し、電界強度を測定し、
電界強度が弱いときに、通信転送レートを落として、通
信の品質を確保するようになっている。また、通信相手
とは、暗証番号の確認も行うようになっている。
【００２６】地図取得タイミング判断部１５は、ＧＰＳ
１３で測定した車両の現在位置に基づいて、車両の進行
速度を算出する。また、暗証番号の認証時間と地図情報
をダウンロードするための時間とで地図更新に必要な更
新時間を算出し、必要に応じて、電界強度を用いて更新
時間に対して補正を行ったうえで、通信転送レートと車
両の進行速度とで、地図更新している間に車両が進む移
動距離を算出する。この移動距離と、車両が現在位置か
ら地図の端まで走行する道路距離とを比較して、地図更
新のタイミングを判断する。
１３で測定した車両の現在位置に基づいて、車両の進行
速度を算出する。また、暗証番号の認証時間と地図情報
をダウンロードするための時間とで地図更新に必要な更
新時間を算出し、必要に応じて、電界強度を用いて更新
時間に対して補正を行ったうえで、通信転送レートと車
両の進行速度とで、地図更新している間に車両が進む移
動距離を算出する。この移動距離と、車両が現在位置か
ら地図の端まで走行する道路距離とを比較して、地図更
新のタイミングを判断する。
【００２７】地図切り出し範囲設定部１６は、提示して
いる地図上の車両位置と進行方向とにより、切り出し範
囲情報として地図情報の中心位置と範囲を演算する。地
図取得部１７は、地図切り出し範囲設定部１６で演算さ
れた切り出し範囲情報を通信部１４を介して地図情報配
信装置１に送信し、対応する地図情報をダウンロードす
る。
いる地図上の車両位置と進行方向とにより、切り出し範
囲情報として地図情報の中心位置と範囲を演算する。地
図取得部１７は、地図切り出し範囲設定部１６で演算さ
れた切り出し範囲情報を通信部１４を介して地図情報配
信装置１に送信し、対応する地図情報をダウンロードす
る。
【００２８】地図提示部１８は、地図取得部１７からダ
ウンロードした地図情報を入力し、画像データへ変換す
る。現在位置提示部１９は、画像データにデータ変換さ
れた地図情報に、車両の現在位置を示すカーソル情報を
加えるように画像処理する。ディスプレイ２０は、カー
ソルが加えられた地図情報を画像表示する。
ウンロードした地図情報を入力し、画像データへ変換す
る。現在位置提示部１９は、画像データにデータ変換さ
れた地図情報に、車両の現在位置を示すカーソル情報を
加えるように画像処理する。ディスプレイ２０は、カー
ソルが加えられた地図情報を画像表示する。
【００２９】次に、図２のフローチャートを用いて、上
記構成の作動について説明する。まず、電源を投入し、
ナビゲーションシステムを起動すると、ステップ１００
において、地図取得タイミング判断部１５は、ＧＰＳ１
３の測定値を入力し車両の現在位置情報を取得し、ステ
ップ１０１において、通信部１４から電界強度の情報を
取得する。ステップ１０２においては、地図取得タイミ
ング判断部１５は、車両の現在位置と電界の強度情報に
基づいて、地図取得タイミングを算出する。ここで、地
図情報として、ビットマップデータで表示された地図情
報を取得するものとする。
記構成の作動について説明する。まず、電源を投入し、
ナビゲーションシステムを起動すると、ステップ１００
において、地図取得タイミング判断部１５は、ＧＰＳ１
３の測定値を入力し車両の現在位置情報を取得し、ステ
ップ１０１において、通信部１４から電界強度の情報を
取得する。ステップ１０２においては、地図取得タイミ
ング判断部１５は、車両の現在位置と電界の強度情報に
基づいて、地図取得タイミングを算出する。ここで、地
図情報として、ビットマップデータで表示された地図情
報を取得するものとする。
【００３０】図３は、地図取得タイミング算出の詳細を
示すフローチャートである。すなわち、まずステップ２
００において、通信部１４の通信転送レートと地図の大
きさおよび暗証番号の認証時間などにより地図更新に必
要な更新時間を算出する。以下、更新時間の算出例であ
る。ここで、通信転送レートを９６００ｂｐｓとし、地
図の大きさ[横３２０（Ｐｏｉｎｔ）、縦２４０（ｐｏ
ｉｎｔ）]を１４８８８８バイトで、１１９１０４ビッ
トの情報量とする。このため、地図情報の転送時間は、
１１９１０４÷９６００＝１２．４（秒）である。暗証
番号の認証時間を１５秒とし、カーソルを動かすための
時間を１秒（通常ＧＰＳの測位間隔と同じ）とすると、
地図更新に必要な更新時間は、以上各時間の和である２
８．４秒となる。
示すフローチャートである。すなわち、まずステップ２
００において、通信部１４の通信転送レートと地図の大
きさおよび暗証番号の認証時間などにより地図更新に必
要な更新時間を算出する。以下、更新時間の算出例であ
る。ここで、通信転送レートを９６００ｂｐｓとし、地
図の大きさ[横３２０（Ｐｏｉｎｔ）、縦２４０（ｐｏ
ｉｎｔ）]を１４８８８８バイトで、１１９１０４ビッ
トの情報量とする。このため、地図情報の転送時間は、
１１９１０４÷９６００＝１２．４（秒）である。暗証
番号の認証時間を１５秒とし、カーソルを動かすための
時間を１秒（通常ＧＰＳの測位間隔と同じ）とすると、
地図更新に必要な更新時間は、以上各時間の和である２
８．４秒となる。
【００３１】ステップ２０１において、通信部１４で測
定した電界の強度で、補正係数αを用いて、次式に基づ
いて更新時間ｔ補正する。Ｔ＝α×ｔｔは補正前の更新
時間で、Ｔは電界強度によって補正された更新時間であ
る。補正係数αは、電界の強度と対応し、電波の強度が
所定値以上のときに１とし、それより小さい場合には、
電界強度が小さい程、値が小さくなるものとする。
定した電界の強度で、補正係数αを用いて、次式に基づ
いて更新時間ｔ補正する。Ｔ＝α×ｔｔは補正前の更新
時間で、Ｔは電界強度によって補正された更新時間であ
る。補正係数αは、電界の強度と対応し、電波の強度が
所定値以上のときに１とし、それより小さい場合には、
電界強度が小さい程、値が小さくなるものとする。
【００３２】ステップ２０２において、地図更新に必要
な更新時間Ｔに、車両の進行速度をかけて地図更新をし
ている間に車両が走行する移動距離を演算する。例え
ば、車両が時速４０ｋｍ／ｈで走ったとき、４０ｋｍ／
ｈを１秒間に進む距離に変換すると、 ４０ｋｍ／ｈ＝４００００(ｍ)／３６００（ｓｅｃ）＝
１１．１１（ｍ／ｓｅｃ） したがって、４０ｋｍ／ｈの速度で、更新時間２８．４
秒間の車両の移動距離は、１１．１１×２８．４＝３１
６ｍである。
な更新時間Ｔに、車両の進行速度をかけて地図更新をし
ている間に車両が走行する移動距離を演算する。例え
ば、車両が時速４０ｋｍ／ｈで走ったとき、４０ｋｍ／
ｈを１秒間に進む距離に変換すると、 ４０ｋｍ／ｈ＝４００００(ｍ)／３６００（ｓｅｃ）＝
１１．１１（ｍ／ｓｅｃ） したがって、４０ｋｍ／ｈの速度で、更新時間２８．４
秒間の車両の移動距離は、１１．１１×２８．４＝３１
６ｍである。
【００３３】ステップ２０３において、車両の現在位置
と進行方向により、車両と地図の各端または端の延長線
との交点座標を演算する。ステップ２０４において、車
両位置と交点の距離を演算する。車両位置と交点との距
離を演算することによって、車両が地図外へ出る位置を
判断することができる。
と進行方向により、車両と地図の各端または端の延長線
との交点座標を演算する。ステップ２０４において、車
両位置と交点の距離を演算する。車両位置と交点との距
離を演算することによって、車両が地図外へ出る位置を
判断することができる。
【００３４】これについて、図４を用いて説明する。ま
ず、測定された車両の現在位置ｃ（ｘ、ｙ）を通り、車
両の進行方向と同じ角度となる直線Ａを設定する。直線
Ａの傾きθは図４の（ｂ）に示すように、Ｙ軸マイナス
方向を基準として、時計方向をプラス方向とする。これ
によって、直線Ａを以下の演算式で表示することができ
る。
ず、測定された車両の現在位置ｃ（ｘ、ｙ）を通り、車
両の進行方向と同じ角度となる直線Ａを設定する。直線
Ａの傾きθは図４の（ｂ）に示すように、Ｙ軸マイナス
方向を基準として、時計方向をプラス方向とする。これ
によって、直線Ａを以下の演算式で表示することができ
る。
【数１】
【００３５】次に、直線Ａと地図の各端またはその延長
線との交点を演算し、交点と車両位置ｃ（ｘ、ｙ）の距
離を演算する。ここでは、上端との交点を交点１、下端
との交点を交点２、左端との交点を交点３、右端との交
点を交点４とする。 （１）交点１の座標は、Ｙ＝０で、直線Ａの演算式にＹ
＝０を代入すればＸ座標を演算することができる。これ
によって、交点１と車両位置ｃ（ｘ、ｙ）の距離Ｄを求
めることができる。すなわち、
線との交点を演算し、交点と車両位置ｃ（ｘ、ｙ）の距
離を演算する。ここでは、上端との交点を交点１、下端
との交点を交点２、左端との交点を交点３、右端との交
点を交点４とする。 （１）交点１の座標は、Ｙ＝０で、直線Ａの演算式にＹ
＝０を代入すればＸ座標を演算することができる。これ
によって、交点１と車両位置ｃ（ｘ、ｙ）の距離Ｄを求
めることができる。すなわち、
【数２】
【００３６】（２）交点２の座標は、Ｙ＝ＹＹで、直線
Ａの演算式にＹ＝ＹＹを代入すれば、Ｘ座標を求めるこ
とができる。これによって、交点２と車両位置ｃ（ｘ、
ｙ）の距離Ｄを求めることができる。すなわち、
Ａの演算式にＹ＝ＹＹを代入すれば、Ｘ座標を求めるこ
とができる。これによって、交点２と車両位置ｃ（ｘ、
ｙ）の距離Ｄを求めることができる。すなわち、
【数３】
【００３７】（３）交点３の座標は、Ｘ＝０で、上記と
同じように直線Ａの演算式によって、Ｙ座標を求めるこ
とができる。したがって、交点３と車両位置の距離Ｄを
求めることができる。すなわち、
同じように直線Ａの演算式によって、Ｙ座標を求めるこ
とができる。したがって、交点３と車両位置の距離Ｄを
求めることができる。すなわち、
【数４】
（４）交点４の座標は、Ｘ＝ＸＸで、同じく、直線Ａの
演算式によって、Ｙ座標を演算することができる。した
がって、交点４と車両位置の距離Ｄを求めることができ
る。すなわち、
演算式によって、Ｙ座標を演算することができる。した
がって、交点４と車両位置の距離Ｄを求めることができ
る。すなわち、
【数５】
【００３８】以上の車両位置と各交点との距離をまとめ
ると、以下のようになる。
ると、以下のようになる。
【数６】
【００３９】ステップ２０５においては、車両の進行方
向を示すθの大きさを判別し、２つまたは１つの交点と
の距離を演算すれば、車両が走行する道路距離を演算す
ることができる。すなわち、 条件1 ０＜θ＜９０ 交点１と交点４までの距離を算出し、短い方を道路距離
とする。 条件２ ９０＜θ＜１８０ 交点２と交点４までの距離を算出し、短い方を道路距離
とする。 条件３ １８０＜θ＜２７０ 交点２と交点３までの距離を算出し、短い方を道路距離
とする。 条件４ ２７０＜θ＜３６０ 交点３と交点１までの距離を算出し、短い方を道路距離
とする。
向を示すθの大きさを判別し、２つまたは１つの交点と
の距離を演算すれば、車両が走行する道路距離を演算す
ることができる。すなわち、 条件1 ０＜θ＜９０ 交点１と交点４までの距離を算出し、短い方を道路距離
とする。 条件２ ９０＜θ＜１８０ 交点２と交点４までの距離を算出し、短い方を道路距離
とする。 条件３ １８０＜θ＜２７０ 交点２と交点３までの距離を算出し、短い方を道路距離
とする。 条件４ ２７０＜θ＜３６０ 交点３と交点１までの距離を算出し、短い方を道路距離
とする。
【００４０】条件５ θ＝０
ｙを道路距離とする。
条件６ θ＝９０
ＸＸ−ｘを道路距離とする．
条件７ θ＝１８０
ＹＹ−ｙを道路距離とする。
条件８ θ＝２７０
ｘを道路距離とする。
以上により、地図取得タイミングを判断するための移動
距離と車両が地図の端まで走行する道路距離が求められ
た。
距離と車両が地図の端まで走行する道路距離が求められ
た。
【００４１】次に、図２のフローチャートに戻り、ステ
ップ１０３では、地図取得のタイミングになったか否か
を判断するため、移動距離と道路距離とを比較する。一
致した場合は、地図の更新を実行するように、ステップ
１０４へ進む。以上の判断で、一致しない場合には、ス
テップ１０７へ進む。
ップ１０３では、地図取得のタイミングになったか否か
を判断するため、移動距離と道路距離とを比較する。一
致した場合は、地図の更新を実行するように、ステップ
１０４へ進む。以上の判断で、一致しない場合には、ス
テップ１０７へ進む。
【００４２】ステップ１０４において、地図切り出し範
囲設定部１６が地図の切り出し範囲を設定する。地図切
り出し範囲の設定は図４に基づいて説明する。地図更新
後の中心位置は交点ごとに存在し、算出式は以下のとお
りである。 （１）交点１のとき、地図更新の中心位置はＹ＝−ＹＹ
／２のところである。
囲設定部１６が地図の切り出し範囲を設定する。地図切
り出し範囲の設定は図４に基づいて説明する。地図更新
後の中心位置は交点ごとに存在し、算出式は以下のとお
りである。 （１）交点１のとき、地図更新の中心位置はＹ＝−ＹＹ
／２のところである。
【数７】
（２）交点２のとき、地図更新の中心位置のＹ座標はＹ
＝ＹＹ＋ＹＹ／２＝３ＹＹ／２のところである。
＝ＹＹ＋ＹＹ／２＝３ＹＹ／２のところである。
【数８】
（３）交点３のとき、地図更新の中心位置のＸ座標は、
Ｘ＝−ＸＸ／２のところである。
Ｘ＝−ＸＸ／２のところである。
【数９】
（４）交点４のとき、地図更新の中心位置のＸ座標は、
Ｘ＝ＸＸ＋Ｘ／２＝３ＸＸ／２のところである。
Ｘ＝ＸＸ＋Ｘ／２＝３ＸＸ／２のところである。
【数10】
【００４３】ステップ１０５において、地図取得部１７
で、地図切り出し範囲設定部１６で算出した地図の中心
位置と、範囲情報として上下方向にＹＹ、左右方向にＸ
Ｘの距離情報と縮尺を地図切り出し情報として通信部１
４を介して地図情報配信装置１に送信する。これによっ
て、地図情報配信装置１では、地図情報切り出し部４０
が対応する地図情報を地図情報格納部１０から切り出し
て、通信部１２を介して配信する。地図取得部１７は、
受信した地図情報を地図提示部１８に出力する。
で、地図切り出し範囲設定部１６で算出した地図の中心
位置と、範囲情報として上下方向にＹＹ、左右方向にＸ
Ｘの距離情報と縮尺を地図切り出し情報として通信部１
４を介して地図情報配信装置１に送信する。これによっ
て、地図情報配信装置１では、地図情報切り出し部４０
が対応する地図情報を地図情報格納部１０から切り出し
て、通信部１２を介して配信する。地図取得部１７は、
受信した地図情報を地図提示部１８に出力する。
【００４４】ステップ１０６においては、地図提示部１
８は、取得した地図情報を画像データにデータ変換し
て、ディスプレイ２０に出力する。これによってディス
プレイでは、地図画像の更新が行われる。ステップ１０
７においては、ＧＰＳ１３が測定した車両位置と、ディ
スプレイに出力されている地図情報とにより、カーソル
の表示位置を演算し、ディスプレイに出力してカーソル
を表示させる。カーソルは、例えば矢印のよう形状で、
車両の進行方向と一致するように向きを設定することが
できる。
８は、取得した地図情報を画像データにデータ変換し
て、ディスプレイ２０に出力する。これによってディス
プレイでは、地図画像の更新が行われる。ステップ１０
７においては、ＧＰＳ１３が測定した車両位置と、ディ
スプレイに出力されている地図情報とにより、カーソル
の表示位置を演算し、ディスプレイに出力してカーソル
を表示させる。カーソルは、例えば矢印のよう形状で、
車両の進行方向と一致するように向きを設定することが
できる。
【００４５】ステップ１０８において、ナビゲーション
システムが作動中であるか否かを判断し、作動中であれ
ば、ステップ１００に戻り、上記を繰り返す。作動が停
止したのであれば、全体の処理が終了する。
システムが作動中であるか否かを判断し、作動中であれ
ば、ステップ１００に戻り、上記を繰り返す。作動が停
止したのであれば、全体の処理が終了する。
【００４６】本実施例においては、ＧＰＳ１３が発明に
おける位置測定手段を構成し、通信部１４が通信手段を
構成している。また、制御フローにおけるステップ２０
０、２０１が更新時間演算手段を構成し、ステップ２０
２が移動距離演算手段を、そして、ステップ２０３〜２
０５が道路距離演算手段を構成している。さらにステッ
プ１０３が比較手段を構成し、ステップ１０４が地図切
り出し範囲設定手段を、ステップ１０５、１０６が地図
取得手段を構成している。
おける位置測定手段を構成し、通信部１４が通信手段を
構成している。また、制御フローにおけるステップ２０
０、２０１が更新時間演算手段を構成し、ステップ２０
２が移動距離演算手段を、そして、ステップ２０３〜２
０５が道路距離演算手段を構成している。さらにステッ
プ１０３が比較手段を構成し、ステップ１０４が地図切
り出し範囲設定手段を、ステップ１０５、１０６が地図
取得手段を構成している。
【００４７】本実施例は、以上のように構成され、地図
を更新するための更新時間を演算し、その更新時間と車
両の進行速度で、更新開始から、完了するまでに車両の
走行する移動距離を演算する。演算された移動距離と、
車両が地図の端まで走行する道路距離とを比較して、一
致した場合には、サーバから新しい地図情報を取得し、
地図の更新を行うから、地図がなくなることが生じず、
かつ領域が重複される地図情報を取得することも発生し
ない。したがって低コストで、地図情報を最大限に利用
することができる。
を更新するための更新時間を演算し、その更新時間と車
両の進行速度で、更新開始から、完了するまでに車両の
走行する移動距離を演算する。演算された移動距離と、
車両が地図の端まで走行する道路距離とを比較して、一
致した場合には、サーバから新しい地図情報を取得し、
地図の更新を行うから、地図がなくなることが生じず、
かつ領域が重複される地図情報を取得することも発生し
ない。したがって低コストで、地図情報を最大限に利用
することができる。
【００４８】本実施例では、車両の位置の時間的変化に
より、進行速度を演算したが、このほか、例えば地図情
報から道路の種別を判別し、道路に対応して設定された
速度を使用することもできる。例えば、一般道路を３０
ｋｍ／ｈとし、高速道路を８０ｋｍ／ｈとして計算をす
ることができる。また、地点Ａと地点Ｂとで区間を設定
し、この区間の距離と車両が走行した時間とにより進行
速度を算出することもできる。例えば地点Ａ（Ｘ１、Ｙ
１）を通過する時刻ＴＡと地点Ｂ（Ｘ２、Ｙ２）を通過
する時刻ＴＢとしたとき、以下のように進行速度Ｖを演
算することができる。
より、進行速度を演算したが、このほか、例えば地図情
報から道路の種別を判別し、道路に対応して設定された
速度を使用することもできる。例えば、一般道路を３０
ｋｍ／ｈとし、高速道路を８０ｋｍ／ｈとして計算をす
ることができる。また、地点Ａと地点Ｂとで区間を設定
し、この区間の距離と車両が走行した時間とにより進行
速度を算出することもできる。例えば地点Ａ（Ｘ１、Ｙ
１）を通過する時刻ＴＡと地点Ｂ（Ｘ２、Ｙ２）を通過
する時刻ＴＢとしたとき、以下のように進行速度Ｖを演
算することができる。
【数１1】
【００４９】また以下のように、上記の区間を複数設定
し、各区間Ｔ１、Ｔ２、・・・、Ｔｎで求めた進行速度
Ｖ１、Ｖ２、・・・、Ｖｎで、平均速度を演算し、その
演算値を進行速度とすることもできる。この場合、一層
精度が向上する。
し、各区間Ｔ１、Ｔ２、・・・、Ｔｎで求めた進行速度
Ｖ１、Ｖ２、・・・、Ｖｎで、平均速度を演算し、その
演算値を進行速度とすることもできる。この場合、一層
精度が向上する。
【数１2】
【００５０】次に、変形例について説明する。実施例で
は、車両が直進すると仮定して、道路距離を演算した
が、変形例では、地図情報の道路情報から、道路距離を
求める。ここで、道路が途中で分岐している場合には、
図５に示すように、各分岐Ｇ、Ｆについて、それぞれの
距離を演算し、その演算値を比較して、短い方を道路距
離として用いる。
は、車両が直進すると仮定して、道路距離を演算した
が、変形例では、地図情報の道路情報から、道路距離を
求める。ここで、道路が途中で分岐している場合には、
図５に示すように、各分岐Ｇ、Ｆについて、それぞれの
距離を演算し、その演算値を比較して、短い方を道路距
離として用いる。
【００５１】また、取得する地図情報の範囲は、道路情
報に基づいて演算する。すなわち、地図の端と交叉する
短いほうの道路の位置を起点として、垂直または横方向
に地図の表示範囲の縦または横方向の半分距離のところ
を、地図の中心位置ｂ’として用いる。これによって、
車両が何れの分岐を走行した場合でも、車両が地図外へ
出る前に地図情報を取得することが可能である。
報に基づいて演算する。すなわち、地図の端と交叉する
短いほうの道路の位置を起点として、垂直または横方向
に地図の表示範囲の縦または横方向の半分距離のところ
を、地図の中心位置ｂ’として用いる。これによって、
車両が何れの分岐を走行した場合でも、車両が地図外へ
出る前に地図情報を取得することが可能である。
【図１】実施例の構成を示すブロック図である。
【図２】実施例における制御の流れを示すフローチャー
トである。
トである。
【図３】地図取得タイミング算出の詳細を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図４】地図情報を取得するための中心位置および範囲
の設定の説明図である。
の設定の説明図である。
【図５】変形例を説明する図である。
１ 地図情報配信装置
２ ナビゲーションシステム
１０ 地図情報格納部
１１ サーバ
１２ 通信部
１３ ＧＰＳ
１４ 通信部
１５ 地図取得タイミング判断部
１６ 地図切り出し範囲設定部
１７ 地図取得部
１８ 地図提示部
１９ 現在位置提示部
２０ ディスプレイ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開2002−202135（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01C 21/00
G06T 11/60
G08G 1/137
G09B 29/00
G09B 29/10
Claims (11)
- 【請求項１】 地図情報を配信するサーバに接続する通
信手段と、サーバから地図情報を取得する地図取得手段
と、取得した地図情報による地図を画像表示するディス
プレイと、移動体の位置を測定する位置測定手段と、地
図情報を取得するための時間を含めて地図更新に必要な
更新時間を演算する更新時間演算手段と、地図更新をし
ている間の前記移動体の移動距離を演算する移動距離演
算手段と、前記移動体が現在位置から地図の端まで走行
する道路距離を演算する道路距離演算手段と、前記道路
距離と前記移動距離とを比較する比較手段と、前記道路
距離が前記移動距離と一致した場合に、次に表示する地
図の範囲を設定する地図切り出し範囲設定手段とを有
し、前記地図取得手段は、前記地図切り出し範囲設定手
段によって設定された地図の範囲情報を前記通信手段を
介して前記サーバに送信し、サーバから新しい地図情報
を取得して、前記ディスプレイが画像表示する地図の更
新を行うことを特徴とするナビゲーションシステム。 - 【請求項２】 前記道路距離演算手段は、前記移動体の
位置変化から、移動体の進行方向を演算し、前記移動体
の位置から、移動体の位置を通り前記進行方向と同じ向
きの直線が現在の地図の端を横切るまでの距離を道路距
離として演算することを特徴とする請求項１記載のナビ
ゲーションシステム。 - 【請求項３】 前記道路距離演算手段は、前記移動体の
位置から、移動体が位置している道路が現在の地図の端
を横切るまでの道路に沿った距離を道路距離として演算
することを特徴とする請求項１記載のナビゲーションシ
ステム。 - 【請求項４】 道路の途中に分岐がある場合は、各分岐
について、現在の地図の端までの距離を演算し、短いほ
うの距離を道路距離とすることを特徴とする請求項３記
載のナビゲーションシステム。 - 【請求項５】 前記移動距離演算手段は、移動体の位置
の時間的変化から当該移動体の進行速度を演算し、前記
地図の更新時間とにより、前記移動距離を演算すること
を特徴とする請求項１、２、３または４記載のナビゲー
ションシステム。 - 【請求項６】 前記移動距離演算手段は、前記移動体が
位置している道路の種別を判別し、道路に対応して設定
された速度を前記移動体の進行速度として用いることを
特徴とする請求項５記載のナビゲーションシステム。 - 【請求項７】 前記移動距離演算手段は、前記移動体が
設定された区間を走行した時間と該区間の距離とによ
り、前記移動体の進行速度を演算することを特徴とする
請求項５記載のナビゲーションシステム。 - 【請求項８】 前記移動距離演算手段は、設定された複
数の区間に対して、前記移動体の進行速度の演算を実施
し、その平均速度を前記移動体の進行速度とすることを
特徴とする請求項７記載のナビゲーションシステム。 - 【請求項９】 前記地図切り出し範囲設定手段は、前記
移動体の現在位置と進行方向と地図サイズ情報により、
取得する地図の範囲を決定することを特徴とする請求項
１、２、３、４、５、６、７または８記載のナビゲーシ
ョンシステム。 - 【請求項１０】 前記地図切り出し範囲設定手段は、前
記移動体が位置している道路が現在の地図の端を横切る
点の位置に基づいて、取得する地図の範囲を決定するこ
とを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７また
は８記載のナビゲーションシステム。 - 【請求項１１】 前記通信手段が送受信する電波の電界
強度を測定し、前記更新時間演算手段は、電界強度値に
より、前記更新時間の補正を行うこと特徴とする請求項
１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０記載の
ナビゲーションシステム。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001203935A JP3465702B2 (ja) | 2001-07-04 | 2001-07-04 | ナビゲーションシステム |
| DE60201299T DE60201299T2 (de) | 2001-07-04 | 2002-07-01 | Fahrzeug-Navigationssystem |
| EP02254614A EP1274059B1 (en) | 2001-07-04 | 2002-07-01 | Navigation system for vehicle |
| US10/187,377 US6629035B2 (en) | 2001-07-04 | 2002-07-02 | Navigation system for vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001203935A JP3465702B2 (ja) | 2001-07-04 | 2001-07-04 | ナビゲーションシステム |
Publications (2)
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|---|---|
| JP2003014472A JP2003014472A (ja) | 2003-01-15 |
| JP3465702B2 true JP3465702B2 (ja) | 2003-11-10 |
Family
ID=19040487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001203935A Expired - Fee Related JP3465702B2 (ja) | 2001-07-04 | 2001-07-04 | ナビゲーションシステム |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6629035B2 (ja) |
| EP (1) | EP1274059B1 (ja) |
| JP (1) | JP3465702B2 (ja) |
| DE (1) | DE60201299T2 (ja) |
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| KR100765396B1 (ko) * | 2006-12-01 | 2007-10-09 | 유비링크(주) | 유도등 |
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