CN101535766B

CN101535766B - 车载导航装置

Info

Publication number: CN101535766B
Application number: CN2007800410926A
Authority: CN
Inventors: 吉田伸雄
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2006-11-09
Filing date: 2007-07-26
Publication date: 2012-01-25
Anticipated expiration: 2027-07-26
Also published as: JP4480783B2; US7962286B2; CN101535766A; JPWO2008056470A1; WO2008056470A1; DE112007002610T5; DE112007002610B4; US20090306890A1

Abstract

CPU(11)在根据对操作部(3)进行的操作，控制绘图控制·存储装置(14)，使监视器装置(2)不进行导航显示时，在不进行该导航显示的期间内将开关SW(1)控制为断开状态，停止向辅助存储装置(13)供电，停止该辅助存储装置(13)的开动，抑制消耗。

Description

车载导航装置

技术领域

本发明涉及抑制寿命比较短的部分的开动时间并实现省电的车载导航装置。

背景技术

在现行的车载导航装置中，即使是在关闭图像显示的状态或影音模式所涉及的音频动作等导航以外的动作模式下，图像显示以外的各电路也会持续工作，以在下次起动导航功能时可以瞬间进行导航显示。因此，使用图像显示的关闭状态或导航以外的动作模式时、即不使用导航功能时各器件也在不断消耗。

在行驶于平时行驶同一路线的机会较多的路径以及对道路状况等已充分掌握的道路时，由于不需要导航，所以推测关闭图像显示、或者在其他动作模式下使用的机会较多。

在这样的使用状况下，用户认识到的导航功能的使用时间与车载导航装置的寿命之间有可能产生较大的差距。

另外，有时用户通过操作电源开关断开导航装置的显示装置的电源，同时CPU控制向存储地图数据的外部存储装置的供电。上述的CPU依次从外部存储装置读出以车辆的当前位置为中心的地图数据，将其存入RAM，并在地图数据的存入结束后停止向外部存储装置供电。通过只在地图数据的读出动作时接通外部存储装置的电源，其他情况断开电源，来降低整个导航装置的耗电量。另外，由于在车辆行驶时始终需要推测其当前位置，所以始终对由CPU和RAM等组成的系统控制器进行供电(例如参照专利文献1)。

专利文献1：日本专利特开平10-68627号公报(第2、3页、图1、2)

由于以往的车载导航装置的结构如上，所以在车辆行驶时，不管是否进行导航显示，都需要为识别该车辆的当前位置而适当读取地图数据。因此，存在的问题是：导航功能中使用的DVD驱动器或HDD等存储装置等不断消耗，会感觉车载导航装置的寿命相对于用户认识到的使用频度较短。

另外存在的问题是：在读出地图数据时接通外部存储装置的电源的控制中，由于只要在车辆行驶时系统控制器就会始终进行使用地图数据的处理，所以外部存储装置的电源的频繁反复接通/断开，难以改善装置寿命。

本发明为解决如上所述的问题而作，其目的在于得到一种在关闭图像显示或进行导航以外的功能所涉及的动作时，抑制寿命比较短的DVD驱动器或HDD等存储装置的消耗，实现延长实际使用寿命，并能快速使导航显示复原的车载导航装置。

发明内容

本发明所涉及的车载导航装置，控制单元在根据对操作单元进行的操作来控制显示单元不进行导航显示时，在不进行该导航显示的期间内进行控制，使辅助存储单元停止开动，并且在主存储单元中存储一定时间量的GPS位置数据，控制单元在根据对操作单元进行的操作进行下次导航显示时，根据存储在主存储单元中的GPS位置数据求出车辆的行驶轨迹及行进方向，生成导航显示的图像数据。

根据本发明，由于在不进行导航显示的期间内使辅助存储单元停止开动，并且在主存储单元中存储GPS位置数据，在下次进行导航显示时基于所存储的GPS位置数据来生成导航显示的图像，所以具有可以延长整个车载导航装置的寿命，并且迅速复原导航显示这样的效果。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1所涉及的车载导航装置的结构的方框图。

图2是表示实施方式1所涉及的车载导航装置的动作的流程图。

图3是表示实施方式1所涉及的车载导航装置的动作的说明图。

图4是表示本发明的实施方式2所涉及的车载导航装置的结构的方框图。

图5是表示实施方式2所涉及的车载导航装置的动作的流程图。

具体实施方式

下面，为更详细说明本发明，参照附图说明用于实施本发明的最佳方式。

实施方式1

图1是表示本发明的实施方式1所涉及的车载导航装置的结构的方框图。另外，此处说明作为本发明的特征的部分以及相关部分的结构，省略在进行导航功能以外的动作时使用的各构成要素的图示以及说明。在图1中例举的车载导航装置包括：如后文所述地构成的导航装置本体1；由进行图像显示的例如液晶显示装置组成的监视器装置2；由用户对该车载导航装置的动作进行设定操作的例如遥控器装置或监视器装置2所具有的操作按钮等组成的操作部3；以及接收来自Global Positioning System(全球定位系统，以下记为GPS)卫星的电波的GPS天线4。

导航装置本体1包括：使该导航装置本体1动作的电源10；进行导航装置本体1的动作控制的控制单元的CPU11；由ROM和RAM等存储设备组成的主存储装置12；由HDD或DVD驱动器等存储装置组成的辅助存储装置13；基于CPU11的控制对CPU11生成的图像数据进行处理以使监视器装置2显示图像的绘图控制·存储装置14；处理从GPS天线4输入的GPS信号，向CPU11输出GPS位置数据的GPS接收器15；以及检测车辆的行进方向的陀螺传感器16。另外，连接构成为CPU11控制电源10的输出动作。

另外，导航装置本体1包括：通过CPU11的控制对辅助存储装置13与电源10的连接进行接通/断开的开关SW1；以及通过CPU11的控制对绘图控制·存储装置14与电源10的连接进行接通/断开的开关SW2。

连接构成为电源10如上所述地通过各开关SW1、SW2向辅助存储装置13及绘图控制·存储装置14供电，并向CPU11、主存储装置12、GPS接收器15、陀螺传感器16等供电。

连接构成为CPU11与主存储装置12、辅助存储装置13、绘图控制·存储装置14、GPS接收器15以及陀螺传感器16进行各控制信号以及数据等的输入输出。另外，连接构成为向CPU11输入来自操作部3的各控制信号等，并从外部向其输入由未图示的传感器等输出的例如表示车辆的行驶速度的脉冲信号等车辆信号。

接下来说明动作。

此处说明作为本发明的车载导航装置的特征的动作，省略在导航功能中求出车辆的目前位置并在地图上显示目前位置的显示动作、导航功能以外的动作模式所涉及的处理动作等与以往的车载导航装置同样进行的动作的说明。

图2是表示实施方式1所涉及的车载导航装置的动作的流程图。该图表示图1所示的CPU11所涉及的各部分的控制处理，主要表示作为本发明的特征的动作处理。

图1所示的车载导航装置中，若将搭载该装置的车辆的例如辅助电源置于接通状态(步骤ST100)，则从未图示的外部向导航装置本体1的电源10供电，从电源10向构成车载导航装置的各个部分提供规定的电源功率。GPS接收器15使用GPS天线4接收来自GPS卫星的电波，生成GPS位置数据，向CPU11输出。CPU11使输入的GPS位置数据存储至主存储装置12。此时使一定时间量的GPS位置数据依次存储在主存储装置12中，例如根据主存储装置12的存储容量依次更新存储的GPS位置数据(步骤ST101)。另外，GPS接收器15接收到的来自GPS卫星的电波包含表示目前时刻的数据，上述的GPS位置数据包含表示时刻的数据。另外，CPU11使用来自GPS卫星的表示时刻的数据识别目前时刻，使用该时刻进行与时间相关的各种处理。

另外，与GPS位置数据一样，例如使一定时间量的表示陀螺传感器16的输出电压值的陀螺传感器电压数据存储在主存储装置12中，依次更新存储的陀螺传感器电压数据。另外，CPU11在根据车辆信号检测到该车辆静止时，使车辆静止时的陀螺传感器电压数据和表示时刻的数据建立关联，存储在主存储装置12中(步骤ST102)。

另外，至此说明的动作是例如在监视器装置2显示导航画面时进行的，在步骤ST100的过程中车辆的电源、更详细而言为车辆的辅助电源处于接通状态时，图1所示的开关SW1、SW2都为接通状态。

若用户操作操作部3以关闭监视器装置2显示的导航画面，向CPU11输入表示该操作内容的操作信号(步骤ST103)，则CPU11控制开关SW1及开关SW2使其转移至断开状态(步骤ST104)。一旦开关SW1成为断开状态，向辅助存储装置13的供电就会断开，该辅助存储装置13的动作停止。另外，一旦开关SW2成为断开状态，向绘图控制·存储装置14的供电就会断开，该绘图控制·存储装置14的图像处理动作及监视器装置2的图像显示动作停止(步骤ST105)。另外，也可以进行控制使辅助存储装置13成为非动作状态，以代替使上述的开关SW1成为断开状态来停止辅助存储装置13的动作的控制。这样，在不进行导航显示的期间，进行控制以维持辅助存储装置13的开动停止状态，换言之停止向其供电或者使其成非动作状态，来抑制辅助存储装置13的消耗。

在监视器装置2不显示导航画面时，CPU11如上所述停止向各部分供电，继续对主存储装置12存储/更新GPS位置数据及陀螺传感器电压数据。

若用户操作操作部3，打开导航图像显示(步骤ST106)，则CPU11控制开关SW1及开关SW2，使各开关转移至接通状态(步骤ST107)。开关SW1成为接通状态，辅助存储装置13起动，另外，开关SW2成为接通状态，绘图控制·存储装置14及监视器装置2起动(步骤ST108)。CPU11例如读出主存储装置12中存储的所有GPS位置数据，参照由这些多个GPS位置数据组成的数据历史纪录(步骤ST109)，如后文所述使用在停止导航显示、即辅助存储装置13处于停止状态的期间内的车辆的位置、更详细而言是随着车辆的移动而变化的各位置；以及GPS位置数据所包含时刻等检测行进方向。

CPU11使用主存储装置12所存储的GPS位置数据中的最新数据，从辅助存储装置13读出该GPS位置数据表示的位置附近的地图数据。另外，使用上述的GPS位置数据历史纪录，算出停止导航显示期间的车辆的行驶轨迹及行进方向，将表示求出的行驶轨迹及行进方向的标记在上述的地图数据表示的地图上进行绘制处理(步骤ST110)。

图3是表示实施方式1所涉及的车载导航装置的动作的说明图。该图表示监视器装置2所显示的导航画面的一个例子，表示在上述的步骤ST106的过程中导航画面的显示再次处于打开状态时，作为该导航画面而显示的各部分。关于在步骤ST110的过程中求出的行驶轨迹及行进方向，在如图3例举的画面的地图上、更详细而言为地图所记载的道路上，绘制根据主存储装置12所存储的GPS位置数据中的表示最新位置的数据、例如表示纬度及经度的数据算出目前位置并对导航画面进行再绘图时表示车辆的目前位置及行进方向的标记。另外，在主存储装置12所存储的最新的GPS位置数据的例如前一个～前四个所存储的GPS位置数据表示的各位置上分别绘制表示行驶轨迹的标记，生成表示这样的导航画面的图像数据。

另外，CPU11在使用如上所述的存储在主存储装置12中的GPS位置数据来生成再起动时的导航显示的图像数据时，使用存储在主存储装置12中的陀螺传感器电压数据进行图像数据的校正，生成针对车辆的目前位置及行进方向的显示进行了校正的图像数据。此处，在有与从主存储装置12读出的最新的陀螺传感器电压数据对应的时刻数据时，即在最新的陀螺传感器电压数据是车辆静止时的数据时，判断与该陀螺传感器电压数据对应的时刻数据、即所存储的时刻是否与目前时刻相差规定期间以上(步骤ST112)。另外，上述的规定期间是在例如车辆静止时陀螺传感器16产生温度漂移、直到该传感器的输出电压开始变动的期间。

在步骤ST112的过程中，在判断为与存储在主存储装置12中的最新的陀螺传感器电压数据对应的时刻数据相比目前时刻没有经过规定期间以上时，使与该时刻数据对应的陀螺传感器电压数据为有效(步骤ST113)，使用该有效的陀螺传感器电压数据，生成对车辆的目前位置及行进方向进行了校正的图像数据。使用这样生成的再起动时的图像数据进行导航显示，之后继续进行导航功能的通常动作(步骤ST115)。即，使用停止导航显示时的GPS位置数据及陀螺传感器电压数据而再开始导航显示，接着该显示动作，使用来自GPS接收器15的GPS位置数据及陀螺传感器16的输出电压来检测目前位置及行进方向，并从再起动的辅助存储装置13输入与该目前位置对应的地图数据，生成在地图上绘制了表示车辆的目前位置以及行进方向的标记等的图像数据。另外，控制绘图控制·存储装置14，进行该图像数据的处理，进一步在监视器装置2中显示导航画面，根据每时每刻变化的车辆的目前位置及行进方向继续导航显示。

另外，在主存储装置12所存储的最新的陀螺传感器电压数据是行驶时的数据时，使用该数据进行与导航功能的通常动作同样的校正处理。

在步骤ST112的过程中，在判断为存储在主存储装置12中的时刻数据与目前时刻相差相当的时间时，使与该时刻数据对应存储的陀螺传感器电压数据为无效，使用例如在主存储装置12中存储/设定的数据作为预先默认数据进行处理(步骤ST114)，使各部分与上述说明同样地动作，前进至步骤ST115的过程的处理，继续导航功能的通常动作。

如上所述，根据实施方式1，由于CPU11在根据对操作部3进行的操作而停止导航显示时，使开关SW1及开关SW2转移至断开状态，停止绘图控制·存储装置14及监视器装置2的动作或者显示，并停止存储地图数据的辅助存储装置13的动作，停止由寿命比较短的HDD或DVD驱动器等组成的辅助存储装置13的开动从而抑制消耗，所以具有的效果是：整个车载导航装置可以延长实际使用寿命。

另外，由于CPU11在停止导航显示的期间使从GPS接收器15输出的GPS位置数据和表示陀螺传感器16的输出电压的数据存储在主存储装置12中，在下次进行导航显示时使用存储在主存储装置12中的GPS位置数据及表示陀螺传感器16的输出电压的数据，生成表示将表示行驶轨迹及行进方向的标记予以绘制的导航画面的图像数据，所以具有的效果是：可以缩短到下次开始导航显示所需的时间。

另外，由于CPU11在停止导航显示的期间，在车辆信号表示车辆静止时使表示陀螺传感器16的输出电压的数据、以及表示该时刻的数据存储在主存储装置12中，在下次进行导航显示时，判断与存储在主存储装置12中的表示陀螺传感器16的输出电压的数据对应的时刻数据是否与目前时刻相隔规定期间以上，在判断为相隔规定期间以上时，在导航显示的图像数据的校正处理中不使用表示陀螺传感器16的输出电压的数据，所以具有的效果是：可以消除陀螺传感器16的温度漂移导致的输出电压变动的影响，可以防止由GPS接收器15及陀螺传感器16等组成的定位器的精度变差。

实施方式2

图4是表示本发明的实施方式2所涉及的车载导航装置的结构的方框图。与图1所示的结构相同或相当的部分使用相同的符号，省略其说明。实施方式2所涉及的车载导航装置的导航装置本体1a与图1所示的导航装置本体1一样，与监视器装置2、操作部3和GPS天线4连接，并从外部输入车辆信号。另外，导航装置本体1a与接收道路交通信息的Vehicle Information andCommunication System(车辆信息和通信系统，以下记为VICS)天线5、进行收费道路等自动费用计算的Electronic Toll Collection System(电子征费系统，以下记为ETC)车载装置6、以及使用无线通信网络进行通话以及数据通信的移动电话机7连接。

导航装置本体1a与实施方式1中说明的装置本体同样包括电源10、CPU11、主存储装置12、辅助存储装置13、绘图控制·存储装置14、GPS接收器15、以及陀螺传感器16，另外，还包括：将对处理上述的VICS天线5的接收信号进行处理后的VICS数据向CPU11输出的VICS接收器20、将对处理ETC车载装置6的输出信号进行处理后的ETC数据向CPU11输出的ETC接口(以下将接口记为I/F)21、以及将对来自移动电话机7的输出信号进行处理后的通信数据向CPU11输出的移动电话I/F22。

连接构成为VICS接收器20、ETCI/F21以及移动电话I/F22从电源10接收供电，并连接构成为该供电通过利用CPU11的控制进行接通/断开的开关SW3来进行。

接下来说明动作。

此处，省略对与实施方式1中说明的动作同样的动作的重复说明，说明实施方式2所涉及的车载导航装置的特征的动作。

图5是表示实施方式2所涉及的车载导航装置的动作的流程图。与图2所示的过程相同或者相当的过程使用相同的符号，省略关于其处理内容的重复说明。图5表示导航装置本体1a的CPU11所涉及的各部分的控制处理，主要表示作为本发明的特征的动作处理。

一旦与上述说明同样地经过步骤ST100～步骤ST105的各过程，CPU11就会使开关SW3转移至断开状态(步骤ST201)，停止向VICS接收器20、ETCI/F21、以及移动电话I/F22供电，使各部分的动作停止(步骤ST202)。在不进行导航显示时，这样使维持最低限度的导航功能所不需要的各部分的动作停止。

在不进行导航显示时，在开关SW1～SW3处于断开状态，绘图控制·存储装置14、监视器装置2、辅助存储装置13、VICS接收器20、ETCI/F21、以及移动电话I/F22停止动作的状态下，若用户操作操作部3，打开导航画面的显示(步骤ST106)，则进行步骤ST107～步骤ST112的过程，接着进行步骤ST113的过程或者步骤ST114的过程，再起动导航显示。

另外，CPU11在再起动导航显示时，将开关SW3控制为接通状态(步骤ST203)，使VICS接收器20、ETCI/F21、以及移动电话I/F22起动(步骤ST204)。之后，如实施方式1中说明的那样，继续进行导航显示时的通常动作(步骤ST115)。

为进行作为导航功能的最低限度的动作，使CPU11、主存储装置12、GPS接收器15、以及陀螺传感器16等动作，如上所述地例如停止向其他部分供电，使动作停止。若这样，则在不进行导航显示的期间，可以限制辅助存储装置13的开动，抑制消耗，并且降低整个车载导航装置的耗电量。

在不进行导航显示时，由于如上所述使主存储装置12、GPS接收器15、以及陀螺传感器16等动作，只处理它们的输出数据等即可，所以CPU11的处理工作量与通常相比变少。因此，可以在对作为CPU11使用的设备设定的抑制耗电量的动作模式下进行处理。因此，在不进行导航显示的期间，CPU11也可以进行控制处理，使自身的动作模式转移至与通常相比耗电量较小的低功率模式。另外，即使是实施方式1中说明的车载导航装置，在不进行导航显示的期间，CPU11也可以在耗电量较小的动作模式下动作。

根据如上所述的实施方式2，由于具有通过CPU11的控制将向VICS接收器20、ETCI/F21、以及移动电话I/F22的供电接通/断开的开关SW3，所以具有的效果是：在不进行导航显示时，可以停止向导航功能所使用的VICS接收器20、ETCI/F21、以及移动电话I/F22的供电，可以降低耗电量。

另外，在不进行导航显示的期间内，由于CPU11进行动作处理，使自身的动作模式移动至耗电量较小的动作模式，所以具有可以降低耗电量这样的效果。

另外，与在实施方式1中说明的车载导航装置一样，具有的效果是：可以抑制辅助存储装置13的消耗，延长整个车载导航装置的寿命，可以缩短再次显示导航画面时所需的时间，以及可以防止定位器的精度变差。

在实施方式1及实施方式2中说明的各车载导航装置包含具有电视接收或DVD播放等音频功能的装置而构成为音频/导航一体机时，在不进行导航显示而进行上述的音频功能所涉及的动作的期间内，也可以如实施方式1或者实施方式2中说明的那样，使最低限度的导航功能动作。即，在用户基于对操作部3进行操作而使用音频功能的期间，进行控制，使构成导航装置本体1、1a的部分中的CPU11、主存储装置12、GPS接收器15及陀螺传感器16等动作，停止其他部分、特别是寿命比较短的辅助存储装置13的开动。

由于DVD播放动作或电视接收动作等与导航显示是排他的关系，所以在根据操作部3进行的内容而开动音频装置期间不进行导航显示。因此，可以在使用音频功能的期间停止辅助存储装置13的开动，抑制消耗，可以得到与实施方式1或者实施方式2中说明的装置同样的作用效果。

工业上的实用性

如上所述，本发明所涉及的车载导航装置由于抑制寿命比较短的部分的开动时间，实现省电，并且可以使导航显示快速复原，所以适合用于车辆搭载的导航装置等。

Claims

1.一种车载导航装置，包括：根据从GPS卫星接收到的电波输出GPS位置数据的GPS接收单元；用户进行操作的操作单元；存储从所述GPS接收单元输出的GPS位置数据的主存储单元；存储地图数据的辅助存储单元；以及响应于对所述操作单元进行的操作，使用所述主存储单元的GPS位置数据和来自所述辅助存储单元的地图数据，生成表示车辆的目前位置的图像数据，在显示单元进行导航显示的控制单元，

其特征在于，在操作所述操作单元使得停止导航显示时，所述控制单元进行控制使所述辅助存储单元的开动停止，并且在所述主存储单元中继续存储一定时间量的所述GPS位置数据，

在停止导航显示的所述操作之后，在操作所述操作单元使得重新开启该导航显示时，所述控制单元根据存储在所述主存储单元中的GPS位置数据求出车辆的行驶轨迹及行进方向，并根据所求得的行驶轨迹及行进方向生成导航显示的图像数据。

2.如权利要求1所述的车载导航装置，其特征在于，控制单元在不进行导航显示时在主存储单元中存储表示陀螺传感器的输出电压的数据，根据对操作单元进行的操作，在下次进行导航显示时，使用存储在所述主存储单元中的表示陀螺传感器的输出电压的数据，校正导航显示的图像数据。

3.如权利要求2所述的车载导航装置，其特征在于，控制单元从外部得到表示车速的车辆信号的输入，在该车辆信号表示静止时，在主存储装置中存储表示陀螺传感器的输出电压的数据以及表示时刻的数据，在下次进行导航显示时，当存储在所述主存储装置中的时刻与目前时刻相隔规定期间以上时，在校正中不使用与所述时刻数据一起存储的表示陀螺传感器的输出电压的数据。

4.如权利要求1所述的车载导航装置，其特征在于，

包括：VICS接收单元；与ETC车载装置连接的ETC连接单元；以及将与移动电话机连接的移动电话连接单元的供电接通/断开的开关单元，

所述控制单元在不进行导航显示时，使所述开关单元转移至断开状态，并且将自身的动作模式转移至耗电量较小的动作模式。

5.如权利要求1所述的车载导航装置，其特征在于，

包括具有音频功能的音频单元，

在根据对所述操作单元进行的操作使得不进行导航显示的状态下而使所述音频单元动作的期间，所述控制单元使所述辅助存储单元的开动停止。