CN1498338A - 导航仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种导航仪，该导航仪通过与一服务器通信，仅接收认为必要的那种地图信息或位置信息，并通过对其清除已使用的地图信息和位置信息将其存储。从而，尽管该导航仪具有小存储容量，也能防止中断显示。接收最少所需的信息有助于节省通信开销。

Description

导航仪

技术领域

本发明涉及一种通过通信手段接收地图信息和位置信息的导航仪。

背景技术

传统的导航仪可认为是按这种方式进行配置的仪器：通过使用一当前位置检测装置，如GPS(全球定位系统)接收器，获取当前位置的信息；然后读取存储在存储装置如CD-ROM中的地图信息；之后在显示装置上，如监视器上显示一张在当前位置周围的地图，并使用引导装置如将其显示或以声音告知的方式指示出当前位置。

一些导航仪通过通信手段可接收到最新详细的地图信息和位置信息，这些通信手段可通过称之为VICS(车辆信息与通信体统)的调频复用广播(FM multiplex broadcast)方式，或通过无线电波信标(radio beacon)或光信标(optical beacon)的方式，或其他方式实现。

正在研究的其他导航仪，出于小型化和体质轻的考虑，采用了小型存储介质，如智能存储卡(Smart Media card)，小型闪存卡(Compact Flash card)，记忆棒(Memory Stick)，或SD卡，而不用诸如CD-ROM或DVD-ROM驱动的盘驱动器。由于这种小型存储介质具有较小存储容量，在导航仪上若采用这些介质，通过上述方式的通信接收地图信息和位置信息就显得尤为重要。

例如，日本专利申请未审查公开No.2000-67385批露了一种导航仪，这种导航仪从一地图中心仅获取当前所需的那种信息然后将其显示。该导航仪无需为当前不必要的地图信息而设置内存存储空间。

然而，尽管可通过上述方式的通信来获取信息，而导航仪还是具有较小的存储容量，因此，不停地接收大比例尺的详细地图信息和位置信息增大了接收频率，并导致较高通信负载。此外，既要接收地图信息又要接收位置信息也增加了信息量，使接收频率增大从而增加通信负载。

此外，即使通过上述方式的通信可获得信息，由于导航仪具有较小存储容量，必须定期接收信息。若当需要接收信息时而导航仪恰好处于不可通信的区域中，如在隧道中，则会中断正在接收的信息。

此外，根据上述的日本专利申请未审查公开No.2000-67385，不仅要不断获取当前位置地图区域的地图信息，还要不断获取当前位置附近所有地图区域的地图信息。从而，已驶过位置的地图信息和极不可能用到的地图信息也被不断地没必要地获取。因此，这种方法效率很低，不能将其用于具有有限存储容量的导航仪。特别是当导航仪恰好行驶在不可通信的区域，很可能会中断正接收的地图信息。

发明概述

本发明的目的在于提供一种接收所需最少信息，从而通过减少接收信息量节省通信开销的导航仪。本发明的另一目的在于提供一种通过在不可通信之前接收地图信息和位置信息来防止信息中断的导航仪。本发明的又一目的在于提供一种，通过接收仅需信息而无需增加存储容量，降低在不可通信区域发生中断地图信息的可能性的导航仪。

为实现上述目的，根据本发明的一个方面，一种导航仪包括：接收装置，用于通过通信手段接收地图信息；显示装置，用于显示由接收装置接收的在其上叠加有当前位置的地图信息；和控制装置，用于控制接收装置和显示装置，其中，通过控制装置的控制，接收装置从由许多不同比例尺地图组成的地图信息中接收与当前行驶道路的类型相对应比例尺的地图信息，显示装置以叠加方式显示地图信息和当前位置。

这样，接收装置从由许多不同比例尺地图组成的地图信息中接收与所行驶道路类型相对应比例尺的地图信息，显示装置以叠加方式显示地图信息和当前位置。这将允许接收比例尺尽可能小的仅显示行驶所需最少道路的地图信息。这有助于减少接收信息量，从而节省通信开销。

当在当前位置前方一预定区域内有一分支点时，接收装置可接收包括分支点的按预定比例尺的地图信息，以便显示装置能以叠加方式显示地图信息和当前位置。这允许在分支点附近以较大比例尺显示地图信息，而在其他情况以较小比例尺显示地图。这有助于在节省通信开销的同时以易读的方式显示所需地图信息。

可将计划路线在该处应转弯的这种分支点限定为一个。这将允许在计划路线应转弯的分支点附近以较大比例尺显示地图信息，而在其他情况中以较小比例尺显示地图。这有助于在节省通信开销的同时以易读的方式显示所需地图信息。

根据本发明的另一方面，一种导航仪包括：接收装置，用于通过通信手段接收地图信息和位置信息；显示装置，用于显示由接收装置接收的在其上叠加有当前位置的地图信息；和控制装置，用于控制接收装置和显示装置，其中，通过控制装置的控制，该导航仪操作在以下状态之一：在第一状态中，接收装置从由许多不同比例尺地图组成的地图信息中接收与当前行驶道路的类型相对应比例尺的地图信息，显示装置以叠加方式显示地图信息和当前位置；在第二状态中，接收装置还接收与地图信息相应的位置信息，显示装置以叠加方式显示地图信息，位置信息和当前位置。

这样，该导航仪操作在以下状态之一：在第一状态中，接收装置从由许多不同比例尺地图组成的地图信息中接收与当前行驶道路的类型相对应比例尺的地图信息，显示装置以叠加方式显示地图信息和当前位置；在第二状态中，接收装置还接收与地图信息相应的位置信息，显示装置以叠加方式显示地图信息，位置信息和当前位置。这允许接收比例尺尽可能小的仅显示行驶所需最少道路的地图信息。这有助于减少接收信息量，从而节省通信开销。

若在当前位置前方一预定区域内有一分支点时，接收装置可接收包括分支点的按预定比例尺的地图信息或位置信息，以便显示装置或能以叠加方式显示地图信息和当前位置，或以叠加方式显示地图信息，位置信息和当前位置。这允许在分支点附近以较大比例尺显示地图信息或位置信息，而在其他情况以较小比例尺显示地图。这有助于在节省通信开销的同时以易读的方式显示所需信息。

可将计划路线在该处应转弯的这种分支点限定为一个。这将允许在计划路线应转弯的分支点附近以较大比例尺显示地图信息或位置信息，而在其他情况中以较小比例尺显示地图。这有助于在节省通信开销的同时以易读的方式显示所需地图信息。

根据本发明的另一方面，一种导航仪包括：接收装置，用于通过通信手段接收地图信息或位置信息；和控制装置，用于控制接收装置和显示装置，其中，当预计下次发生接收的位置处于弱接收区域中时，通过控制装置的控制，在进入弱接收区域之前接收装置预先接收地图信息或位置信息。

这样，当在不可通信之前就接收了地图信息或位置信息。这将允许实现一种可避免信息中断的导航仪。

在进入弱接收区域之前所接收的地图信息或位置信息可以是按某种比例尺以至少覆盖所有弱接收区域的地图信息或位置信息。

根据本发明的另一方面，一种导航仪包括：通信装置，用于通过通信手段接收地图信息；存储装置，用于存储由通信装置接收的地图信息；当前位置检测装置，用于检测当前的位置；和控制装置，用于控制通信装置，存储装置和当前位置检测装置，其中，通过控制装置的控制，该导航仪操作在以下状态之一：通信装置接收一预定区域地图信息的一种状态；存储装置存储所接收的预定区域地图信息的一种状态；和存储装置擦除除预定区域地图信息之外的地图信息的一种状态。

这样，将除预定区域地图信息之外的地图信息从存储装置上擦除，并且仅接收和存储所需的地图信息。这将允许高效地存储地图信息而无需增加存储容量。这有助于即使在不可通信的区域也能更长时间地显示当前位置，从而降低中断地图信息的可能性。

根据本发明的另一方面，一种导航仪包括：连接装置，用于与能通过通信手段接收地图信息的通信装置相连；存储装置，用于存储由通信装置接收的地图信息；当前位置检测装置，用于检测当前位置；和控制装置，用于控制与连接装置相连的通信装置，存储装置和当前位置检测装置，其中，通过控制装置的控制，导航仪操作在以下状态之一：与连接装置相连的通信装置接收一预定区域地图信息的一种状态；存储装置存储所接收的预定区域地图信息的一种状态；和存储装置擦除除预定区域地图信息之外的地图信息的一种状态。

这样，可将导航仪和与之相连的通信装置一起使用。这将允许使用移动电话等作为通信装置，从而没有必要为导航仪本身提供通信装置。

在上述导航仪中，当未设定导航目的地时，预定区域的地图信息可为覆盖包括当前位置和从当前位置向前延伸的连续区域的地图信息。

在上述导航仪中，当设定了导航目的地时，预定区域的地图信息可为，在覆盖从当前位置到目的地的计划路线的所有地图信息中，覆盖包括当前位置和未驶过部分计划路线的连续区域的地图信息。

在上述导航仪中，当未设定导航计划路线时，预定区域的地图信息可为，在覆盖当前行驶的有道路名称的道路的所有地图信息中，覆盖包括当前位置和未驶过部分道路的连续区域的地图信息。

附图简要描述

图1显示采用本发明导航仪的通信系统的配置。

图2表示本发明第一实施例导航仪主要部分结构的结构图。

图3显示用在第一实施例导航仪中的比例尺表。

图4表示例1导航仪的操作流程图。

图5表示例1中按100m的比例尺显示地图信息和位置信息的图像。

图6表示例1中按2km的比例尺显示地图信息和位置信息的图像。

图7表示例2导航仪的操作流程图。

图8表示例2中按2km的比例尺显示地图信息和位置信息的图像。

图9表示例2中按100m的比例尺显示地图信息和位置信息的图像。

图10表示例3导航仪的操作流程图。

图11表示例3中按2km的比例尺显示地图信息和位置信息的图像。

图12表示例3中按100m的比例尺显示地图信息和位置信息的图像。

图13表示本发明第二实施例导航仪的操作流程图。

图14表示在第二实施例导航仪中显示地图信息和位置信息的图像。

图15表示在第二实施例导航仪中显示地图信息的图像。

图16表示在第二实施例导航仪中在每个预定半径处如何接收信息的原理图。

图17表示在第二实施例导航仪中对于每一预定数量的单元地图部分(unit map section)如何接收信息的原理图。

图18表示例4导航仪的计划路线原理图。

图19表示本发明第三实施例导航仪结构的结构图。

图20表示第三实施例导航仪的操作流程图。

图21表示例5导航仪的操作流程图。

图22表示在例5导航仪中显示从当前位置向前延伸的一预定连续区域的地图信息的图像。

图23表示在例5导航仪中显示从当前位置向前延伸的一预定连续区域的地图信息的图像。

图24表示在例5导航仪中显示从当前位置向前延伸的一预定连续区域的地图信息的图像。

图25表示例6导航仪的操作流程图。

图26表示在例6中显示覆盖从当前位置到目的地的计划路线的地图信息的图像。

本发明的最佳实施方式

《第一实施例》

图1显示采用本发明导航仪的通信系统的配置。当该导航仪10从一服务器11请求地图信息13或位置信息14时，服务器11依据导航仪10所请求的条件从一信息数据库12中读取合适的地图信息13或位置信息14，然后将检索到的信息发送到导航仪10。此处，地图信息13由许多组不同比例尺的地图信息组成，并且位置信息14也如此组成以便与不同比例尺的地图信息13相对应。

只要导航仪10和服务器11相互之间可以通信，它们就能通过任何通信设备相互通信。例如，在Internet上传递信息的情形中，可使用诸如移动电话网的电话网络；在通过VICS服务方式传递信息的情形中，可使用调频复用广播等。

该通信系统允许导航仪10分别接收地图信息18和位置信息14。这使得有可能仅接收所需信息，从而节省通信开销。

图2表示作为导航仪10的一个例子的导航仪10a主要部分结构的结构图。首先，将描述其结构。为了在一液晶显示器22上显示地图信息或位置信息，由一微型计算机等构成的一控制电路20根据写入ROM 21的一程序来控制该导航仪10a。在RAM 23中存储用于控制电路20操作所需的信息。一话机24与如图1所示的服务器11通信以接收地图信息13和位置信息14。所接收的地图信息和位置信息分别存储在RAM 23中。

一GPS(全球定位系统)位置测量装置25通过接收来自GPS卫星的无线电波来测量当前的位置，并将测量结果馈送到控制电路20。一输入器26具有一允许用户设置所显示地图比例尺的比例尺设置键26a和一位置信息键26b。通过操作比例尺设置键26a，用户可强制改变所示地图的比例尺，并且，通过操作位置信息键26b，用户可选择是否显示位置信息。

考虑到RAM 23的存储容量越大，一次接收的信息量就越大，从而信息接收频率就越低，但因而使RAM 23越昂贵，以此事实来确定RAM 23的容量。可能使用一外存介质，如小型闪存卡，记忆棒，或SD卡来替代RAM 23，或与RAM 23一起使用。

图2中，输入器26采用通过键操作输入数据。不过，也可采用一触摸板。

通过控制电路20的控制，当开始使用导航仪10a时，该导航仪10a接收当前位置的以及当前位置周围的地图信息或位置信息，并将其存储在RAM 23中。然后，导航仪10a从RAM 23读取包括当前位置的对应于一个屏幕的地图信息或位置信息，并在显示器22上将其与叠加在其上的当前位置显示出来，该当前位置通过GPS位置测量装置25测得。在行驶期间，导航仪10a通过间歇地接收未驶过区域无论多短信息的地图信息或位置信息，并在保持更新未驶过区域信息的同时，通过用新信息将其更新来擦除自RAM 23的已驶过区域的信息，来不断更新地图信息或位置信息，从而不会发生信息中断。

若有必要，允许通过操作输入器26在显示器22上设置一目的地。例如，有可能首先通过输入其地址，电话号码，邮政编码等，或输入其所在的乡县(prefecture)或地区的名称，其电话区号，或在其附近的重要建筑物，十字路口等的名称，来设置一目的地，以接收该目的地周围的地图信息和位置信息；然后，在已接收的地图上选择该目的地本身。此处，当设置了目的地之后，还可能会立刻接收到一较小比例尺的，足以在显示器22中显示出覆盖从当前位置到目的地的所有区域，包括计划行驶路线的地图。此外，还可同时计算和显示出预计行驶的距离和时间。

当接收地图信息时，控制电路20从许多不同比例尺的地图中选取一与当前行驶道路的类型相对应的合适比例尺的地图。如图3所示，在比例尺表30中列出了可用于地图的不同比例尺。例如，在比例尺表30中，64km比例尺的地图仅显示主要高速公路(expressway)和收费公路(toll road)，而16km比例尺的地图除显示主要高速公路和收费公路外还显示主要国道(national road)。

控制电路20选择，例如，在地图上可显示在当前位置正经过那种道路的最小比例尺，或者，在设置了一目的地的情形中，选择在地图上可显示构成计划路线的所有类型道路的最小比例尺。为易于看图，建议在分支点附近以更大比例尺显示地图。在接收位置信息时，控制电路20仅接收与所接收地图比例尺相应的位置信息。此处假定，当接收到仅包括高速公路的地图信息时，没有可用相应的位置信息。

图3中，将道路分类为高速公路，国道，乡县道路等。不过应该理解，只要根据其宽度可将其分类，则可按任何其他方式对那些道路进行分类。例如，可根据其具有的行车道数目，其限速，及其他标准，对道路进行分类。

在显示器22上可显示如图3所示的比例尺表30，以允许用户通过操作比例尺设置键26a在比例尺表30上强制选择所期望的比例尺。另一方面，通过操作位置信息键26b，用户可选择是否显示位置信息。当操作位置信息键26b以便使其关闭时，则仅接收地图信息，并将其与叠加到其上的当前位置显示出来。当在使用导航仪10a的任何时间，都可进行有关比例尺和是否显示位置信息的这些设置。

如上所述，导航仪10a接收仅显示所需最少道路的尽可能小的比例尺的地图信息和与该地图信息相应的位置信息。这有助于减少接收的信息量，从而节省通信开销。下面，将描述采用这种导航仪10a的具体实施例。

<实例1>

例1用于所用导航仪没有设置目的地的情形。图4表示导航仪10a的操作流程图。在步骤S40中，首先，接收按一定比例尺的地图信息或位置信息，并将其存储在RAM 23中，其中，按该比例尺可显示在当前位置正经过的那种道路；然后，从RAM 23读取地图信息或位置信息，并在显示器22上将其与叠加在其上的当前位置显示出来。假设目前当前位置处在一城镇街道上。那么，控制电路20从如图3所示的比例尺表30中选择例如100m比例尺，然后接收按该比例尺的地图信息或位置信息，之后显示一图像50，如图5所示。在图中，箭头表示当前位置。

流程从步骤S40进行到步骤S41，在步骤S41中检查在当前位置正经过的那种道路是否与地图比例尺相匹配。此处，如果正经过图像50中所示的城镇街道，则在当前位置正经过的那种道路，即城镇街道，与所显示地图的比例尺，即100m，相匹配。从而，流程从步骤S41进行到步骤S42。在步骤S42中，检查未驶过区域的剩余信息量，即检查下次在显示器上所要显示的地图信息是否存储在RAM 23中。如果未驶过区域的信息剩余很少，则流程返回到步骤S40，在步骤S40更新所存储的信息。

另一方面，在步骤S41中，如果当前正在行驶于在图像50所示的国道时，则在当前位置正经过的那种道路，即国道，与所显示地图的比例尺，即100m，不匹配。从而，流程从步骤S41返回到步骤S40，在步骤S40中，控制电路20从如图3所示的比例尺表30中选择2km比例尺，然后接收按该比例尺的地图信息或位置信息，之后显示一图像60，如图6所示。在图像60中，所示的道路不会比国道和县乡道路小；即不会显示任何比那些道路小的道路，如普通道路或城镇街道。

当道路类型变为更宽道路类型时，还可能从存储在RAM 23中的更大比例尺的地图信息中将较小道路擦除的同时，从RAM 23读取地图。

<实例2>

例2用于正如例1的导航仪，不过当到达一分支点时还要增大所显示地图的比例尺。图7表示导航仪10a的操作流程图。在步骤S70中，如例1中步骤S40，首先，显示地图信息或位置信息。假设目前当前位置处在一国道上。那么，控制电路20从如图3所示的比例尺表30中选择例如2km比例尺，然后接收按该比例尺的地图信息或位置信息，之后显示一图像80，如图8所示。

然后，流程从步骤S70进行到步骤S71，在此检查在当前位置前方一预定区域内(如在2km内)是否有分支点。在步骤S71中，如果在前方预定区域内没有分支点，则流程进行到步骤S25，此处如在例1中的步骤S41，将检查在当前位置正经过的那种道路是否与正显示的地图比例尺相匹配。此处，如果目前正经过图像80中所示的国道，则在当前位置正经过的那种道路，即国道，与所显示地图的比例尺，即2km，相匹配。从而，流程从步骤S75进行到步骤S76。在步骤S76中，如果未驶过区域的信息剩余很少，则流程返回到步骤S70，在步骤S70更新所存储的信息。

另一方面，在步骤S71中，如果前方预定区域内有一分支点，那么流程则进行到步骤S72，在步骤S72中接收在前方预定区域内分支点周围的更大比例尺的详细信息，并将其存储在RAM 23中，然后从RAM 23读取该信息，并将其与叠加在其上的当前位置显示出来。此处，接收例如100m比例尺的地图信息或位置信息，并显示一图像90，如图9所示。

之后，流程进行到步骤S73，在此检查是否已经过上述的分支点。如果已经过该分支点，则流程从步骤S73进行到步骤S74，在步骤S74中将显示器切换回在步骤S70中已经接收的更小比例尺的地图信息。然后流程进行到步骤S75。

例2的导航仪10a可在一分支点附近显示详细的，大比例尺的地图信息或位置信息，而在其他情形显示一小比例尺的地图。这有助于以易读方式显示信息。

<实例3>

例3用于所用导航仪10a设置一目的地的情形；特别是，此处，导航仪10a正如例2的导航仪，但其处理分支点是将计划路线在该处应转弯的分支点限定为一个。图10表示导航仪10a的操作流程图。当设置了一目的地时，例如通过操作输入器26输入一电话号码，那么在步骤S100中，接收一较小比例尺的，以便能在显示器22中显示出覆盖从当前位置到目的地的所有区域的地图，并显示一计划路线。

之后，流程进行到步骤S101，此处如例1中的步骤S40，将显示地图信息或位置信息。假设目前当前位置处在一国道上。那么，控制电路20从如图3所示的比例尺表30中选择例如2km比例尺，然后接收按该比例尺的地图信息或位置信息，之后显示一图像110，如图11所示。在图11中，实线表示行驶的计划路线，而虚线表示另一条道路。

然后流程从步骤S101进行到步骤S102，在步骤S102中检查在当前位置前方一预定区域内(如在2km内)是否具有计划路线在该处应转弯的分支点。在步骤S102中，如果在前方预定区域内没有计划路线在该处应转弯的分支点，则流程进行到步骤S106，在步骤S106中，如在例1中的步骤S41，检查在当前位置正经过的道路类型是否与正显示地图的比例尺相匹配。此处，如果正行驶在图像110所示的国道上，则在当前位置正经过的道路类型，即国道，与正显示地图的比例尺，即2km，相匹配。从而，流程从步骤S106进行到步骤S107。在步骤107中，如果未驶过区域的信息剩余很少，则流程返回到步骤S101，在步骤101更新存储的信息。

另一方面，如果在步骤S102中，在前方预定区域内具有计划路线在该处应转弯的分支点，则流程进行到步骤S103，在步骤S103中接收在计划路线于该处应转弯的分支点附近的更大比例尺的详细信息，并将其存储在RAM 23中，然后从RAM 23读取该信息并将其与叠加在其上的当前位置显示出来。此处，接收例如按100m比例尺的地图信息或位置信息，并显示一图像120，如图12所示。

之后，流程进行到步骤S104，在此检查是否已经过上述的分支点。如果已经过该分支点，则流程从步骤S104进行到步骤S105，在步骤S105中将显示器切换回在步骤S101中已接收的更小比例尺的地图信息。然后，流程进行到步骤S106。

在例3中，当当前位置偏离计划路线时，则根据如图4所示例1的流程图或如图7所示例2的流程图来接收和显示信息。当当前位置回到计划路线上时，根据如图10所示例3的流程图来接收和显示信息。这样，即使走错路或离开计划路线就餐，也会显示所需信息。

例3的导航仪10a可在计划路线在该处应转弯的分支点附近显示详细的较大比例尺的地图信息或位置信息，而在其他情况显示一较小比例尺的地图。与例2相比，这有助于减少所接收信息量的同时，以易读方式显示信息。

《第二实施例》

将本发明第二实施例的通信系统按照与如图1所示第一实施例通信系统相同的方式进行配置，因而在此将省略其详细描述。第二实施例的导航仪10b(未显示出)是第一实施例导航仪的一种变型，该导航仪省略了显示后者主要部分结构的结构图中所示的比例尺设置键26a，从而将省略该导航仪的详细描述。

图13表示导航仪10b的操作流程图。当启动导航仪10b时，在步骤S130中，通过控制电路20的控制，来接收包括当前位置的在一预定区域内的地图信息和位置信息，并将其存储在RAM 23中，然后从RAM 23读取包括当前位置的对应于一个屏幕的地图信息和位置信息，并在显示器22上按图14所示图像140的形式将其与叠加在其上的当前位置显示出来，该当前位置由GPS位置测量装置25测得。在图14中，箭头表示当前位置。

如有必要，允许设置一目的地，选择是否显示位置信息，以及通过操作输入器26在显示器22上作出其他选择。例如，首先可通过输入其地址，电话号码，邮政编码等，或输入其所在的乡县或地区的名称，其电话区号，或在其附近的重要建筑物，十字路口等的名称，来设置一目的地，以接收该目的地周围的地图信息和位置信息，然后，在已接收的地图上选择该目的地本身。

此处，当设置了目的地之后，还可能会立刻接收到一较小比例尺的，足以在显示器22中显示出覆盖从当前位置到目的地的所有区域，包括计划行驶路线的地图。此外，还可同时计算和显示出预计行驶的距离和时间。

另一方面，在任何时候通过开或关位置信息键26b都可选择是否显示位置信息。图15表示当位置信息键26b操作在关闭状态时所显示的图像150。此处，在所显示的地图信息上叠加有当前位置，且箭头表示当前位置。此处应注意的是，当在显示如图14所示的图像140时，其中该图像既显示地图信息又显示位置信息，若操作位置信息键26b使其关闭则可导致从图像140擦除位置信息，将显示器切换到如图15所示的图像150时，不过，此处仅从屏幕上擦除位置信息，而在RAM 23中还存储有该位置信息。因此，更新存储在RAM23中的信息之前，当位置信息键26b再次操作在开状态时，无需重新接收可迅速地将位置信息显示出来。

在步骤S130中完成当前位置附近信息的接收后，流程进行到步骤S131，在此检查在RAM 23中是否保存有还要显示的信息。在步骤S131中，如果在RAM 23中未存储将要显示的信息，则流程进行到步骤S132，在步骤S132中接收新预定区域的信息并更新存储在RAM 23中的信息，以便将当前正显示的图像无中断地连接到下一幅图像。

另一方面，在步骤S131中，如果在RAM 23中存储有将要显示的地图信息，则流程进行到步骤S133，在步骤S133中基于在RAM23中所存储的信息，检查预定下次接收信息的位置是否为无线电波难以到达的弱接收区域。此处，弱接收区域表示由于距离发射站较远，处于隧道中，地下，山中等原因，使无线电波强度微弱的区域，并假定地图信息包括处在该处的信息。以此确定包括弱接收区域信息的地图信息，可能会检查预定下次接收信息的位置是否在弱接收区域。此外，此处预定下次接收信息的位置，在设置了到达目的地的计划路线的情形中，表示计算出来的处于沿计划路线向前一预定距离的接收位置；在未设置计划路线的情形中，表示计算出来的处于沿导航仪10b当前正在行驶的道路向前一预定距离的接收位置，或计算出来的处于沿行驶方向一预定距离的接收位置。

在步骤S133中，如果预定下次接收信息的位置处在弱接收区域中，则流程进行到步骤S132，在该步骤中接收包括弱接收区域的一预定区域的信息并将其存储在RAM 23中。例如，此处如果需要接收包括一长距离隧道的信息，则建议接收一较小比例尺的，能将信息量存储在RAM 23中的地图。

这样，当预定下次接收信息的位置处在弱接收区域时，通过在不可通信之前接收信息，有可能实现防止导航仪10b发生信息中断。

应该理解，除了以前所述的通过在剩余很少信息时接收信息外，还可按任何其他方式实现信息的更新，例如通过在驶过的每一预定距离处接收信息。

上述的预定区域可以是，例如，延伸到一预定半径的区域或由预定数量的单元地图部分(unit map section)覆盖的区域。图16的原理图表示，当未设置目的地时，如何在每个预定半径上接收信息。在该图中，圆表示当驶过一路线时接收信息的区域，该路线由位置“a”开始，经过位置“b”到达位置“c”，每一位置由一箭头表示。

首先，接收在圆160内部区域的信息，其中，该圆以位置“a”为圆心，并具有一预定半径(如2km)。然后，当到达缺少下次要显示信息的位置时，即当到达处于以位置“a”为圆心的虚线圆161上的位置“b”时，接收在圆162内部区域的信息，其中，圆162以位置“b”前方的一点为圆心，并具有该预定半径。同样，当到达处于虚线圆163上的位置“c”时，这样就到达缺少下次要显示信息的位置，就会接收在以位置“c”前方的一点为圆心，具有该预定半径的圆164内部区域的信息。此处，为使接收的信息量最小化，最好不要双重地接收在圆160与162之间重叠区域的以及在圆162与164之间重叠区域的信息。

如果位置“b”处于弱接收区域，则在到达位置“b”之前预先接收在圆162内部区域的信息。同样，如果位置“c”处于弱接收区域，则在到达位置“c”之前预先接收在圆164内部区域的信息。

图17的原理图表示，当设置一目的地并确定一计划路线时，对每一预定数量的单元地图部分都接收信息。在该图中以地图部分(map section)的单元(unit)形式显示出当驶过一路线时接收信息的区域，该路线由位置“d”开始，经过位置“e”到位置“f”。此处，每一预定数量的单元地图部分由凑成一个屏幕的九块地图部分组成。

如图17所示，仅接收包括计划路线的由一预定数量单元地图部分组成的区域的信息。首先，接收包括位置“d”的对应于一个屏幕的信息170。然后，当到达缺少下次要显示信息的位置时，即当到达位置“e”时，接收包括下次要显示计划路线的对应于一个屏幕的信息171。同样，对于接连的这种区域都接收信息，直到到达位置“f”为止。如果位置“e”处在弱接收区域中，则在到达位置“e”之前预先接收相应于一个屏幕的信息171。

<实例4>

下面，将描述使用了上述导航仪的例4。图18表示一计划路线的原理图。现在假设当前正在驶过从位置“A”到位置“E”的一路线，且在位置“A”处更新了存储在RAM 23中信息。此处假定位置“B”位于一隧道的入口处，预定下次接收信息的位置处于隧道内部的位置“C”处，位置“D”位于该隧道的出口处，位置“E”在该隧道出口的后面。

当驶到位置“A”与“B”之间的路线时，在位置“A”处已接收了一直到位置“C”的信息，因此在RAM 23中存储了足够的信息量。然而，由于预定下次应接收信息的位置为位置“C”，即在隧道内部，因而需在进入隧道之前预先接收信息。因此，在位置“A”与“B”之间，接收覆盖从位置“C”到位置“E”的信息并将其存储在RAM 23中。此处，如果隧道很长以致于RAM 23的存储容量不足，则接收覆盖至少从位置“C”到位置“D”的一小比例尺地图并将其存储在RAM 23中。

这样，通过在到达位置“B”之前，即在进入隧道之前，接收从位置“C”覆盖的信息，可能实现即使经过隧道内部的位置“C”也会防止导航仪10b发生信息中断。

在第二实施例的导航仪10b中，为防止在弱接收区域中发生信息中断，还可能当信号强度低于一预定标准时接收地图。这使得有可能实现即使当遇到在地图信息中未注册的弱接收区域时也能防止导航仪发生信息中断。

上述例子用于进入弱接收区域之前接收按其比例尺足以包括所有弱接收区域的一个小地图的情形。然而，只要RAM的存储容量允许，还可能无需改变比例尺接收包括弱接收区域的多个地图。

依照如图13所示的流程图，当预定下次接收信息的位置处于弱接收区域时接收信息。不过，还允许当可能发生信息中断时预先接收信息。例如，当弱接收区域距当前位置在一预定距离内时接收信息。

《第三实施例》

将本发明第三实施例的通信系统按照与如图1所示第一实施例通信系统相同的方式进行配置，因而在此将省略其详细描述。

图19表示第三实施例的导航仪10c结构的结构图。此处，对在如图2所示显示第一实施例导航仪10a主要部分结构的结构图中还具有的那些部件，赋予相同的附图标记，并省略其详细描述。此处，通过作为连接装置的一接口27将一话机24相连。

图20表示导航仪10c的操作流程图。当启动导航功能时，首先，在步骤S200中，一当前位置检测装置25检测当前的位置。然后流程图进行到步骤S201，在该步骤通过话机24建立与一服务器11的连接，并从一数据库12接收包括当前位置的一预定区域的地图信息。然后流程进行到步骤S10，在该步骤中将接收的信息存储在RAM 23中。此处，只要在RAM 23中能够存储覆盖预定区域的数据量，则该预定区域可按任何方式设置。不过，建议将该预定区域设置得尽可能大，以便即使有可能处在不可通信的区域中也能保持显示当前位置。然后流程从步骤S202进行到步骤S203，在步骤S203中从RAM 23读取包括当前位置的对应于一个屏幕的地图信息，并将其与叠加在其上的当前位置显示出来。

接下来，流程从步骤S103进行到步骤S204，在步骤S204中检查在RAM 23中是否存储除预定区域的地图信息以外的地图信息。此处，除预定区域的地图信息以外的地图信息包括，除由当前位置向前伸展区域以外的地图信息和已驶过区域的地图信息；即它表示以后未必用到的信息。在步骤S204中，如果存储有除预定区域的地图信息以外的地图信息，则流程进行到步骤S205，在步骤S205中从RAM23擦除除预定区域的地图信息以外的地图信息。

然后流程进行到步骤S206，在该步骤中接收新地图信息以便使存储在RAM 23中的地图信息与上述预定区域相符。即，接收新信息的量与步骤S205中擦除的信息量相等。此处，新地图信息可为包括当前位置以及由当前位置向前延伸的一连续区域的地图信息，或在导航仪10c中设置一目的地的情形中，可为覆盖从当前位置到目的地的计划路线的所有地图信息中的包括当前位置以及未驶过部分计划路线的一连续区域的地图信息。接下来，流程从步骤S206进行到步骤S207，在步骤S207中将所接收的新地图信息存储在RAM 23中。之后，流程返回到步骤S204。

另一方面，在步骤S204中，如果仅存储了预定区域的地图信息，则流程进行到步骤S208，在步骤S208中当前位置检测装置25检测当前的位置。然后流程进行到步骤S209，在该步骤从RAM 23读取包括当前位置的对应于一个屏幕的地图信息。并在显示器22上将其与叠加在其上的当前位置显示出来。之后，流程返回到步骤S204。

如上所述从步骤S204到步骤S209的循环中，通过从RAM 23擦除除预定区域以外的地图信息和接收并存储仅需的地图信息，有可能高效地存储地图信息而无需增大存储容量。这有助于即使在不可通信的区域中仍更长时间地保持显示当前位置，从而有助于降低中断地图信息的可能性。

下面，将描述未设置目的地而使用导航仪10c的例5，和设置一目的地而使用导航仪10c的例6。

<实例5>

在未设置目的地而使用导航仪10c的情形中，当当前位置移动时，接收和存储当前位置周围的地图信息。图21表示导航仪10c的操作流程图。首先，当启动导航功能时，在步骤S210中，当前位置检测装置25检测当前的位置。然后流程图进行到步骤S211，在该步骤中通过话机24建立与服务器11的连接，并接收包括当前位置以及从当前位置向前延伸的一预定区域的地图信息。然后流程进行到步骤S212，在该步骤将接收的信息存储在RAM 23中。

此处，从当前位置向前延伸的预定连续区域的地图信息可为，例如，图像221加上与图像221相连的从图像222到225的图像，图像221包含包括当前位置220的对应于一个屏幕的地图信息，从图像222到225的图像包含覆盖从当前位置向前延伸区域的对应于多个(在该图中为4个)屏幕的地图信息。在图22中，省略了地图的细节，在当前位置220处所示的箭头指示向前的方向。

然后流程从步骤S212进行到步骤S213，在步骤S213中从RAM 23读取包括当前位置的对应于一个屏幕的地图信息，并在显示器22上按图22所示图像221的形式将其与叠加在其上的当前位置显示出来。

接下来，流程从步骤S213进行到步骤S214，在步骤S214中检查在RAM 23中是否存储除覆盖由当前位置向前延伸的一区域的地图信息以外的地图信息。在步骤214中，如果存储了除覆盖由当前位置向前延伸的一区域的地图信息以外的地图信息，则流程进行到步骤S215，在步骤S215中从RAM 23擦除除覆盖由当前位置向前延伸的一区域的地图信息以外的地图信息。然后流程进行到步骤S216，在步骤S216中接收新地图信息以使存储在RAM 23中的地图信息与上述预定区域相符。然后流程进行到步骤S217，在该步骤中将接收的新地图信息存储在RAM 23中。之后，流程返回到步骤S214。

例如，当从如图22所示状态向右转弯时，则如图23所示，在图像222到225的图像中包含的地图信息不再是从当前位置向前延伸区域的地图信息，因而将其从RAM 23中擦除；代之以重新接收和在RAM 23中存储图像230到233的图像，图像230到233的图像包含现在覆盖从当前位置向前延伸的一预定区域的地图信息。对比之下，当到达图像222之前如图22所示状态不出现转弯时，则如图24所示，在图像221中包含的地图信息不再是从当前位置向前延伸的区域的地图信息，从而将其从RAM 23中擦除；代之以重新接收和在RAM 23中存储图像240，图像240包含未接收过的从当前位置向前延伸的一预定区域的地图信息。

另一方面，在步骤S214中，如果仅存储有从当前位置向前延伸的一区域的地图信息，则流程进行到步骤S218，在步骤S218中当前位置检测装置25检测当前的位置。然后流程进行到步骤S219，在步骤219中从RAM 23读取包括当前位置的对应于一个屏幕的地图信息，并在显示器22上将其与叠加在其上当前位置显示出来。之后，流程返回到步骤S214。

这样，通过始终在RAM 23中仅保持存储从当前位置向前一区域的地图信息，有可能高效存储地图信息而无需增加存储容量。这有助于即使在不可通信的区域也能更长时间地显示当前位置，从而降低中断地图信息的可能性。

<实例6>

在设置一目的地而使用导航仪10c的情形中，一部分接一部分地接收和存储覆盖从当前位置到目的地的计划路线的地图信息。图25表示导航仪10c的操作流程图。首先，当启动导航仪并通过操作输入器26输入一目的地时，则在步骤S250中，当前位置检测装置25检测当前的位置。然后流程进行到步骤S251，在步骤S251中接收覆盖从当前位置到目的地的大致地图信息。

然后，流程从步骤S251进行到步骤S252，在步骤252中基于所接收的地图信息确定一计划路线。然后流程进行到步骤S253，在步骤S253中检查在一预定区域内是否有覆盖从当前位置到目的地的地图信息。此处，该预定区域指在RAM 23中能存储的信息量。在步骤S253中，如果覆盖从当前位置到目的地的地图信息超出了预定区域，则流程进行到步骤S254，在步骤S254中通过话机24建立与服务器11的连接，并接收包括当前位置和一部分计划路线在内的预定连续区域的地图信息。然后流程进行到步骤S255，在步骤S255中将接收的地图信息存储在RAM 23中。

另一方面，在步骤S253中，如果在该预定区域内有覆盖从当前位置到目的地的地图信息，则流程进行到步骤S256，在步骤S256中接收覆盖从当前位置到目的地的计划路线的所有地图信息。然后流程进行到步骤S255，在步骤S255中将接收的到目的地的地图信息存储在RAM 23中。

此处，覆盖从当前位置到目的地的计划路线的地图信息，例如在图26中所示，包括一图像272和与图像272相连的从图像273到279的图像，图像272包含包括当前位置270的对应于一个屏幕的地图信息，从图像273到279的图像包含覆盖到目的地271的计划路线的地图信息。在图26中，省略了除计划路线以外的地图。例如，在步骤S253中，如果该预定区域对应五个屏幕，则在步骤254中，接收对应于从图像272到图像276的地图信息；如果该预定区域对应十个屏幕，则在步骤256中，接收对应于从图像272到279图像的所有地图信息。

然后流程从步骤S255进行到步骤S257，在步骤S257中从RAM 23读取包括当前位置的对应于一个屏幕的地图信息，并在显示器22上将其与叠加在其上的当前位置显示出来。

接下来，流程从步骤S257进行到步骤S258，在步骤S258中检查在RAM 23中是否存储到目的地的地图信息。在步骤258中，如果没有存储到目的地的地图信息，则流程进行到步骤S259，在步骤S259中检查是否有已驶过区域的地图信息。

在步骤S259中，如果有已驶过区域的地图信息，则流程进行到步骤S260，在步骤S260中从RAM 23擦除已驶过区域的地图信息。然后流程进行到步骤S261，在步骤S261中接收新地图信息以使存储在RAM 23中的地图信息与该预定区域相符。然后流程进行到步骤S262，在步骤S262中将接收的新地图信息存储在RAM 23中。之后，流程返回到步骤S258。

另一方面，在步骤S258中，如果存储了到目的地的地图信息，或在步骤S259中如果没有已驶过区域的地图信息，则流程进行到步骤S263，在步骤S263中当前位置检测装置25检测当前的位置。然后流程进行到步骤S264，在步骤S264中从RAM 23读取包括当前位置的对应于一个屏幕的地图信息，并在显示器22上将其与叠加在其上的当前位置显示出来。之后，流程返回到步骤S258。

例如，在图26中，该预定区域对应五个屏幕，当当前位置从图像272移动到图像273时，从存储在RAM 23中的所有图像272至276中擦除图像272，并代之以重新接收图像277并将其存储在RAM23中。同样，当当前位置从图像273移动到图像274时，擦除图像273，并代之以接收和存储图像278；当当前位置从图像274移动到图像275时，擦除图像274，并代之以接收和存储图像279。接下来，当当前位置从图像275移动到图像276时，由于已存储了含有包括目的地的地图信息的图像279，因此不接收任何新地图信息。

这样，通过仅存储覆盖从当前位置到目的地的计划路径的一预定区域的地图信息，同时经常擦除已驶过区域的地图信息，有可能高效地存储地图信息而无需增加存储容量。这有助于即使在不可通信的区域也能更长时间地显示当前位置，从而降低中断地图信息的可能性。

例6可应用于不设置计划路线的情形。尤其是，将当前行驶的具有道路名称的道路视为计划路线，并且仅接收和存储覆盖当前行驶道路的地图信息。这样，将该目的地设置在当前行驶的具有道路名称的道路的前方尽头，导航仪10c的控制器20依照图25所示的流程图进行操作。

另外顺便提一句，当话机24处在通信区外从而不可通信时，不可能接收新地图信息。即便如此，一旦可再次通信时，就接收和存储新地图信息以使存储在RAM 23中的地图信息与预定区域相符。

第三实施例的导航仪自身可基于在当前位置所经道路的宽度，当前速度以及其他因素来自动确定该导航仪接收地图信息的比例尺。另一方面，可允许用户设置期望的比例尺。当使用导航功能期间改变了地图信息的比例尺时，建议擦除已存储的地图信息，并接收和存储按改变后比例尺的地图信息。

工业应用

根据本发明的一种导航仪不仅可用在车载或便携式导航设备中，还可用在为方便使用的诸如移动电话的通信设备中。

Claims (13)

1.一种导航仪，包括：接收装置，用于通过通信手段接收地图信息；显示装置，用于显示由接收装置接收的在其上叠加有当前位置的地图信息；和控制装置，用于控制接收装置和显示装置。

其中，通过控制装置的控制，

接收装置从由许多不同比例尺地图组成的地图信息中接收与当前行驶道路的类型相对应比例尺的地图信息，和

显示装置以叠加形式显示地图信息和当前位置。

2.如权利要求1所述的导航仪，其中，若在当前位置前方一预定区域内有一分支点时，接收装置接收包括该分支点的按一预定比例尺的地图信息，并且显示装置以叠加的形式显示地图信息和位置信息。

3.如权利要求1所述的导航仪，其中，若在当前位置前方一预定区域内有一计划路线在该处应转弯的分支点时，接收装置接收包括该分支点的按一预定比例尺的地图信息，并且显示装置以叠加的形式显示地图信息和位置信息。

4.一种导航仪，包括：接收装置，用于通过通信手段接收地图信息和位置信息；显示装置，用于显示由接收装置接收的在其上叠加有当前位置的地图信息；和控制装置，用于控制接收装置和显示装置。

其中，通过控制装置的控制，导航仪操作在以下状态之一：

在第一状态中，接收装置从由许多不同比例尺地图组成的地图信息中接收与当前行驶道路的类型相对应比例尺的地图信息，并且显示装置以叠加方式显示地图信息和当前位置；和

在第二状态中，接收装置还接收与地图信息对应的位置信息，显示装置以叠加方式显示地图信息，位置信息和当前位置。

5.如权利要求4所述的导航仪，其中，若在当前位置前方一预定区域内有一分支点时，接收装置接收包括该分支点的按一预定比例尺的地图信息或位置信息，并且显示装置或以叠加的形式显示地图信息和当前位置，或以叠加的形式显示地图信息，位置信息和当前位置。

6.如权利要求4所述的导航仪，其中，若在当前位置前方一预定区域内有一计划路线在该处应转弯的分支点时，接收装置接收包括该分支点的按一预定比例尺的地图信息或位置信息，并且显示装置或以叠加的形式显示地图信息和当前位置，或以叠加的形式显示地图信息，位置信息和当前位置。

7.一种导航仪，包括：用于通过通信手段接收地图信息或位置信息的接收装置；和用于控制接收装置的控制装置。

其中，通过控制装置的控制，

当预计下次发生接收的位置处于弱接收区域中时，在进入弱接收区域之前接收装置预先接收地图信息或位置信息。

8.如权利要求7所述的导航仪，其中在进入弱接收区域之前接收的地图信息或位置信息为按照这样的比例，使得覆盖至少所有弱接收区域的地图信息或位置信息。

9.一种导航仪，包括：通信装置，用于通过通信手段接收地图信息；存储装置，用于存储由通信装置接收的地图信息；当前位置检测装置，用于检测当前位置；和控制装置，用于控制通信装置、存储装置和当前位置检测装置，

其中，通过控制装置的控制，导航仪操作在以下状态之一：

通信装置接收一预定区域地图信息的一种状态；

存储装置存储所接收的预定区域地图信息的一种状态；和

存储装置擦除除预定区域地图信息之外的地图信息的一种状态。

10.一种导航仪，包括：连接装置，用于与能通过通信手段接收地图信息的通信装置相连；存储装置，用于存储由通信装置接收的地图信息；当前位置检测装置，用于检测当前位置；和控制装置，用于控制与连接装置相连的通信装置、存储装置和当前位置检测装置，

其中，通过控制装置的控制，导航仪操作在以下状态之一：

与连接装置相连的通信装置接收一预定区域地图信息的一种状态；

存储装置存储所接收的预定区域地图信息的一种状态；和

存储装置擦除除预定区域地图信息之外的地图信息的一种状态。

11.如权利要求9或10所述的导航仪，其中，当未设定导航目的地时，

预定区域的地图信息为，覆盖包括当前位置和从当前位置向前延伸的一连续区域的地图信息。

12.如权利要求9或10所述的导航仪，其中，当设定了导航目的地时，

预定区域的地图信息为，在覆盖从当前位置到目的地的计划路线的所有地图信息中，覆盖包括当前位置和未驶过计划路线部分的连续区域的地图信息。

13.如权利要求9或10所述的导航仪，其中，当还未设定导航计划路线时，

预定区域的地图信息为，在覆盖当前行驶的有道路名称的道路的所有地图信息中，覆盖包括当前位置和未驶过道路部分的连续区域的地图信息。

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