DE60132844T2 - Interaktives Navigationssystem - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Navigationssysteme und genauer auf ein interaktives Navigationssystem, das ein mobiles Gerät und einen Server umfasst und das Navigation dadurch ausführt, dass das mobile Gerät beim Server anfragt, nach einer Route zu suchen, und der Server ein Suchergebnis an das mobile Gerät sendet.
  • BESCHREIBUNG DER HINTERGRUNDTECHNIK
  • [Nicht interaktive Navigationsvorrichtung]
  • Nicht interaktive Navigationsvorrichtungen, die herkömmlicherweise verwendet worden sind, sind beispielhaft strukturiert, wie in 18 gezeigt, was in der japanischen Patentoffenlegungsveröffentlichung Nr. 5-216399 (1993-216339) offenbart ist. In 18 umfasst eine herkömmliche nicht interaktive Navigationsvorrichtung einen Kartendatenspeicher 301, einen Fahrzeugspositionsdetektor 302, einen Anzeigeteil 303, einen Kartenmaßstabsauswahlschalter 304, eine Kartenmaßstabssteuerung 305, eine Anzeigesteuerung und einen Routensuchteil 307.
  • In der oben strukturierten Navigationsvorrichtung speichert der Kartendatenspeicher 301 Kartendaten. Der Fahrzeugspositionsdetektor 302 detektiert die aktuelle Position eines Fahrzeugs, auf dem die Navigationsvorrichtung befestigt ist. Der Routensuchteil 307 erhält benötigte Kartendaten vom Kartendatenspeicher 301 auf der Grundlage der aktuellen Position, die durch den Fahrzeugspositionsdetektor 302 detektiert wird (oder eines Startpunkts, der durch einen Benutzer spezifiziert wird) und eines Ziels, das durch den Nutzer spezifiziert wird, und sucht nach einer optimalen Route. Die Anzeigensteuerung 306 veranlasst den Anzeigeteil 303, mindestens die aktuelle Position des Fahrzeugs und die optimale Route auf einer Karte anzuzeigen.
  • Der Benutzer kann den Kartenmaßstabsauswahlschalter 304 zum Auswählen des Maßstabs der angezeigten Karte verwenden. Auf der Grundlage der Auswahl weist die Kartenmaßstabssteuerung 305 die Anzeigensteuerung 306 an, auf die Kartendaten des ausgewählten Maßstabs zuzugreifen. In Antwort darauf frägt die Anzeigensteuerung 306 die Kartendaten dieses Maßstabs vom Kartendatenspeicher 301 ab. Der Anzeigeteil 303 zeigt dann eine Karte auf der Grundlage der Kartendaten an und überlagert die aktuelle Position des Fahrzeugs auf der Karte.
  • In der obigen nicht interaktiven Navigationsvorrichtung wird ein entfernbares Speichermedium, wie etwa eine CD-Rom oder DVD im Allgemeinen als der Kartendatenspeicher 301 verwendet. Durch Ersetzen des ganzen Mediums mit einem anderen können die Kartendaten aktualisiert werden. Die Kartendaten werden jedoch normalerweise einmal oder zweimal im Jahr aktualisiert und daher können sie nicht sofort neue Ereignisse reflektieren, wie etwa dass die Straßen wegen Wartungsarbeiten gesperrt sind oder eine neue Straße offen ist. Der Unterschied zwischen den Kartendaten und den tatsächlichen Situationen auf den Straßen macht oft geeignete Navigation unmöglich.
  • [Herkömmliches interaktives Navigationssystem]
  • Um das obige Problem zu vermeiden, wurden vor kurzem interaktive Navigationssysteme vorgeschlagen, die ein mobiles Gerät und einen Server umfassen. Navigation wird dadurch ausgeführt, dass das mobile Gerät beim Server anfragt, nach einer Route zu suchen und der Server ein Suchergebnis an das mobile Gerät sendet. In so einem neu vorgeschlagenen interaktiven Navigationssystem verwaltet der Server die Kartendaten. Daher können die Kartendaten sofort Straßenerhaltungsmaßnahmen, das Öffnen einer Straße und andere Ereignisse reflektieren, wodurch sie Navigation mit den tatsächlichen Straßenverhältnissen darauf reflektiert, ermöglichen.
  • [Herkömmliches Routensuchverfahren; Dijkstra-Algorithmus]
  • In der obigen nicht-interaktiven Navigationsvorrichtung sucht der Routensuchteil 307 nach der optimalen Route mit dem Dijkstra-Algorithmus, der nun nachfolgend beschrieben wird.
  • 19 ist ein Diagramm, das Optimalroutensuche mit Dijkstra-Algorithmus demonstriert. Diese Optimalroutensuche wird im Allgemeinen auf der Grundlage eines Routengraphs durchgeführt, der aus Knoten und Verbindungen besteht, wie in 19 dargestellt. Ein Knoten entspricht einer Kreuzung und eine Verbindung entspricht einem Abschnitt zwischen den Knoten auf einer Straße. Im Routengraph der 19 wird jeder Verbindung ein numerischer Wert zugeordnet. Dieser Wert wird Verbindungslänge genannt. Die Verbindungslänge stellt z. B. die Länge des Abschnitts der Straße dar, oder Zeit, wenn das Fahrzeug den Abschnitt mit gesetzlicher Geschwindigkeit durchläuft. In der Zeichnung können mehrere Routen von einem Punkt S zu einem Punkt T erdacht werden. Von diesen Routen ist eine Route, bei der die Gesamtzahl der Verbindungslängen, die diese Routen bilden, minimal ist, die optimale Route.
  • Daher findet der Routensuchteil 307 eine Route, bei der die Gesamtzahl an Verbindungslängen, aus denen die Route besteht, minimal ist, als die optimale Route aus einer Mehrzahl von Routen vom Startpunkt (aktuelle Position) zum Ziel.
  • In diesem Verfahren wird die optimale Route jedoch auf der Grundlage der Zeit gefunden, die benötigt wird, wenn das Fahrzeug mit der vorbestimmten Geschwindigkeit reist, d. h. auf der Grundlage eines festen Werts. Daher passiert es recht häufig, dass das Fahrzeug in einen Verkehrstau hineinläuft und verspätet ankommt.
  • [Routensuchverfahren mit Berücksichtigung von Verkehrsstau; Dijkstra-Algorithmus mit Gewichtung]
  • Um um dieses Problem herum zu kommen, wurden auch Navigationsvorrichtungen vorgeschlagen, die Optimalroutensuche unter Berücksichtigung von Verkehrsstau durchführen. Verkehrsstauinformationen werden extern z. B. durch VICS (Fahrzeugsinformations- und Kommunikationssysteme) (siehe "automobile traffic system for the 21st century", Sadao Takaba, Kogyo Chosakai Publishing Co., Ltd., Seiten 95 bis 97, 1998) bereitgestellt.
  • Routensuche unter Berücksichtigung von Verkehrsstau wird durch Dijkstra-Algorithmus mit Gewichtung durchgeführt. 20 ist ein Diagramm, das Optimalroutensuche durch Dijkstra-Algorithmus mit Gewichtung demonstriert. In einem Routengraph, der in 20 gezeigt ist, werden mehrere Verbindungen mit einem Gewicht "aij" auf der vorher zugewiesenen Verbindungslänge zur Verfügung gestellt. Wenn die Verbindungslänge Zeit repräsentiert, die benötigt wird, wenn das Fahrzeug die Verbindung durchläuft, stellt das Gewicht "aij", das der Verbindungslänge zur Verfügung zu stellen ist, Zeit im Verhältnis zu einem Ausmaß von Verkehrsstau dar. Mit so einem der Verbindung zur Verfügung gestelltem Gewicht kann die Zeit, die benötigt wird, um tatsächlich den Straßenabschnitt zu bereisen, korrekter dargestellt werden.
  • Solch eine Routensuche unter Verwendung des Routengraphs mit Gewichtung kann eine optimale Route im Vergleich zu einem ohne Gewichtung präziser finden. Die optimale Route ist eine Route, die ein Fahrzeug in einer minimalen Zeitdauer durchlaufen kann. Wenn es der mit diesem Verfahren gefundenen Route folgt, wird es dem Fahrzeug weniger passieren, dass es in einen Verkehrsstau hineinläuft und verspätet ankommt.
  • [Problem im interaktiven Navigationssystem]
  • Im interaktiven Navigationssystem führt der Server Routensuche durch und überträgt nicht nur die Suchergebnisse an das mobile Gerät, sondern kann an es auch verschiedene Kartendaten, Informationen, die mit den Kartendaten in Beziehung stehen (z. B. Verkehrsstau, Attraktionen und Ereignisse) übertragen. Wenn er die Kartendaten und in Beziehung stehende Informationen an das mobile Gerät überträgt, muss der Server einem Benutzer des mobilen Geräts einen angemessenen Rechnungsbetrag in Rechnung stellen. Es ist jedoch kein Rechnungsstellungsverfahren für diesen Fall bekannt.
  • [Problem im Routensuchverfahren unter Berücksichtigung von Verkehrsstau]
  • Die extern zur Verfügung gestellten Verkehrsstauinformationen zeigen nur die Verkehrsstausituationen zu einem früheren Zeitpunkt an. Wenn das Fahrzeug die Straße tatsächlich durchläuft, können die Verkehrsstausituationen möglicherweise von denjenigen, die durch die Verkehrsstauinformationen angezeigt werden, verschieden sein. Mit anderen Worten findet die Routensuche unter Berücksichtigung von extern zur Verfügung gestellten Verkehrsstauinformationen lediglich eine optimale Route zu einem früheren Zeitpunkt. Daher kann es immer noch vorkommen, dass das Fahrzeug in einen Verkehrsstau hineinläuft und verspätet ankommt.
  • Dokument US 6,021,371 offenbart ein Navigationssystem, das in den mobilen Einheiten umfasst: Eingabemittel, Aktuelle-Positions-Detektormittel und Übertragermittel zum Übertragen einer Anfrage an einen Server. Der Server umfasst Kartendatenspeichermittel, Empfangsmittel, Routensuchmittel und zweite Übertragermittel zum Übertragen der Route, die durch die Routensuchmittel gefunden wurde, an das mobile Gerät. Der Server berücksichtigt jedoch nicht die Routen von anderen Fahrzeugen. Das System kann daher nicht den Benutzer effektiv davor bewahren, in einen Verkehrsstau hineinzulaufen.
  • Dokument WO 00/46777 A offenbart ein Verfahren zum dynamischen Erhalten relevanter Verkehrsinformationen und/oder dynamischen Optimieren einer Route, der durch ein Fahrzeug gefolgt wird, das zu einem selbstorganisierenden Verkehrsinformations-und/oder-Leitsystem gehört. Das System berechnet die Routen an Bord des Fahrzeugs und erhält Informationen nur vom Fahrzeug in der Umgebung. Es kann daher ebenfalls den Benutzer nicht effektiv davor bewahren, in einen Verkehrsstau hineinzulaufen.
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Navigationssystem zur Verfügung zu stellen, das eine optimale Route genauer finden kann, wenn das Fahrzeug tatsächlich eine Straße durchläuft, und als ein Ergebnis ein Fahrzeug davor bewahrt, in einen Verkehrsstau hineinzulaufen und verspätet anzukommen.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Der folgende erste bis zwölfte Aspekt gehört zu mit der Erfindung verwandter Technik.
  • Ein erster Aspekt ist auf ein interaktives Navigationssystem gerichtet, das ein mobiles Gerät und einen Server umfasst, und Navigation dadurch ausführt, dass das mobile Gerät beim Server anfragt, nach einer Route zu suchen, und der Server ein Suchergebnis an das mobile Gerät überträgt, wobei das mobile Gerät umfasst:
    einen Eingabeteil zum Eingeben mindestens eines Ziels; und
    einen ersten Übertrager zum Übertragen eines Pakets, das mindestens das Ziel enthält, das durch den Eingabeteil an den Server eingegeben wurde,
    wobei der Server umfasst:
    einen Kartendatenspeicher zum Speichern von Kartendaten;
    einen ersten Empfänger zum Empfangen des Pakets, das durch den ersten Sender übertragen wird;
    einen Routensuchteil zum Suchen nach einer Route auf der Grundlage des Ziels, das im Paket enthalten ist, das durch den ersten Empfänger empfangen wird, und die Kartendaten, die im Kartendatenspeicher gespeichert sind;
    einen Kartendatenwähler zum Auswählen, aus den Kartendaten, die im Kartendatenspeicher gespeichert sind, nur der Kartendaten, die die Route enthalten, die durch den Routensuchteil gefunden wurde;
    einen Abrechnungsteil, der eine Preisliste enthält (7, einschließlich Einheitspreisen für die Kartendaten, die im Kartendatenspeicher gespeichert sind, zum Berechnen eines Rechnungsbetrags für die Kartendaten, die durch den Kartendatenwähler ausgewählt wurden, auf Grundlage der Preisliste, und Erzeugen von Abrechnungsinformationen, die mindestens den Rechnungsbetrag enthalten; und einen zweiten Sender zum Übertragen eines Pakets an das mobile Gerät, das mindestens die Route, die durch den Routensuchteil gefunden wurde, die Kartendaten, die durch den Kartendatenwähler ausgewählt wurden und die Abrechnungsinformationen, die durch den Abrechnungsteil erzeugt wurden enthält.
  • Im ersten Aspekt (oder zehnten bis zwölften unten beschriebenen Aspekt) überträgt das mobile Gerät ein Paket, das mindestens ein Ziel enthält, das durch einen Benutzer an den Server eingegeben wurde. Der Server empfängt das Paket.
  • Der Server speichert Kartendaten und führt Routensuche auf der Grundlage des Ziels durch, das im empfangenen Paket enthalten ist und der gespeicherten Kartendaten. Dann wählt der Server aus den gespeicherten Kartendaten nur die Kartendaten aus, die die Route enthalten, die durch den Routensuchteil gefunden wurde.
  • Der Server hält auch eine Preisliste, die Einheitspreise für die Kartendaten enthält, die im Kartendatenspeicher gespeichert sind. Solche Einheitspreise enthalten einen Preis pro Kartenblatt und Preis pro Einheitsmenge an Information. Auf der Grundlage der Preisliste berechnet der Server den Rechnungsbetrag für die ausgewählten Kartendaten und erzeugt Abrechnungsinformationen, die mindestens den Rechnungsbetrag enthalten. Dann überträgt der Server ein Paket an das mobile Gerät, das mindestens die gefundene Route, die ausgewählten Kartendaten und die erzeugten Abrechnungsinformationen enthält.
  • Somit ist es möglich, dem Benutzer des mobilen Geräts eine Belastung (im Verhältnis zur Anzahl an Blättern oder z. B. der Daten) auf der Grundlage der an das mobile Gerät übertragenen Kartendaten in Rechnung zu stellen.
  • Darüber hinaus variiert die Länge der durch Suche gefundenen Route für jede Suche. Zum Beispiel ist eine Route von Osaka nach Kobe völlig unterschiedlich in der Länge von derjenigen von Osaka nach Fukuoka. Darüber hinaus können mehrere Routen von einem Startpunkt an ein Ziel erdacht werden, und sie können in der Länge variieren. Daher variiert die Anzahl an Kartenblättern auf der Grundlage der Kartendaten und die Menge an Kartendaten je nach genommener Route.
  • Daher wird im ersten Aspekt eine Routensuche in Antwort auf eine Anfrage vom mobilen Gerät ausgeführt und Kartendaten, die die durch die Suche gefundene Route enthalten werden ausgewählt, und der Rechnungsbetrag gemäß der Anzahl an Kartenblättern und der Datenmenge wird dem mobilen Gerät in Rechnung gestellt. In diesem Fall zahlt der Benutzer des mobilen Geräts nur für die Kartendaten, die an S übertragen wurden.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt im ersten Aspekt umfasst das mobile Gerät weiterhin:
    einen zweiten Empfänger zum Empfangen des Pakets, das vom zweiten Sender gesendet wird; und
    einen Routenleitteil zum Ausführen von Routenleitung auf der Grundlage der Route, die im Paket enthalten ist, das durch den zweiten Empfänger empfangen wird, und der Kartendaten.
  • Im zweiten Aspekt empfängt das mobile Gerät das durch den Server übertragene Paket. Dann führt das mobile Gerät Routenleitung auf der Grundlage der Route durch, die im empfangenen Paket enthalten ist, und der Kartendaten.
  • Gemäß einem dritten Aspekt im ersten Aspekt umfasst das mobile Gerät weiterhin einen Aktuelle-Positions-Detektor zum Detektieren einer aktuellen Position des mobilen Geräts,
    das durch den ersten Sender übertragene Paket umfasst weiterhin die aktuelle Position, die durch den Aktuelle-Positions-Detektor detektiert wurde, und
    auf der Grundlage der aktuellen Position und des Ziels, das im Paket enthalten ist, das durch den ersten Empfänger empfangen wurde, und der Kartendaten, die im Kartendatenspeicherteil gespeichert sind, sucht der Routensuchteil nach der Route von der aktuellen Position und dem Ziel.
  • Im dritten Aspekt detektiert das mobile Gerät seine aktuelle Position und überträgt ein Paket, das die detektierte aktuelle Position enthält. Der Server sucht nach einer Route von der aktuellen Position und dem Ziel auf der Grundlage der aktuellen Position und dem Ziel, die im empfangenen Paket enthalten sind, und der gespeicherten Kartendaten.
  • Gemäß einem vierten Aspekt im ersten Aspekt wird ein Startpunkt durch den Eingabeteil eingegeben,
    das Paket, das durch den ersten Sender übertragen wird, enthält den Startpunkt, der durch den Eingabeteil eingegeben wurde, und
    auf der Grundlage des Startpunkts und des Ziels, die im Paket enthalten sind, das durch den ersten Empfänger empfangen wurde, und der Kartendaten, die im Kartendatenspeicher gespeichert sind, sucht der Routensuchteil nach der Route vom Startpunkt und dem Ziel.
  • Im vierten Aspekt überträgt das mobile Gerät ein Paket an den Server, das das Ziel enthält, das durch den Benutzer eingegeben wurde. Der Server sucht nach einer Route vom Startpunkt zum Ziel auf der Grundlage des Startpunkts und des Ziels, die im empfangenen Paket enthalten sind, und der gespeicherten Kartendaten.
  • Gemäß einem fünften Aspekt im ersten Aspekt umfasst der Server weiterhin einen Verwandte-Informationen-Speicher zum Speichern verwandter Informationen, die sich auf die Kartendaten beziehen, die im Kartendatenspeicher gespeichert sind, die Preisliste, die durch den Abrechnungsteil gehalten wird, enthält einen Einheitspreis für die verwandten Informationen, die im Verwandte-Informationen-Speicher gespeichert sind,
    der Abrechnungsteil berechnet einen Rechnungsbetrag für verwandte Informationen, die sich auf die Kartendaten beziehen, die durch den Kartendatenwähler ausgewählt wurden, und fügt den berechneten Rechnungsbetrag den Abrechnungsinformationen hinzu, und
    das Paket, das durch den zweiten Sender übertragen wird, enthält weiterhin die verwandten Informationen, die sich auf die Kartendaten beziehen, die durch den Kartendatenwähler ausgewählt wurden.
  • Somit ist es möglich, dem Benutzer des mobilen Geräts den Preis (im Verhältnis zur Anzahl an Gebieten oder z. B. der Datenmenge) auf der Grundlage der verwandten Informationen, die an das mobile Gerät übertragen werden, in Rechnung zu stellen.
  • Wie oben beschrieben variiert hier die durch die Suche gefundene Route für jede Suche. Daher variieren die Anzahl an Kartenblättern und die Menge an Daten, die für die Route benötigt werden, je nach der genommenen Route, und die Informationen, die sich auf die Kartendaten beziehen, variieren dementsprechend.
  • Daher wird im fünften Aspekt eine Routensuche in Antwort auf eine Anfrage vorn mobilen Gerät durchgeführt, und Kartendaten, die die durch die Suche gefundene Route enthalten, werden ausgewählt. Dann wird der Rechnungsbetrag für die Kar tendaten gemäß der Anzahl an Kartenblättern und der Datenmenge und dem Rechnungsbetrag für die verwandten Informationen gemäß der Anzahl an Gebieten und der Rechnungsbetrag wird dem mobilen Gerät in Rechnung gestellt. In diesem Fall zahlt der Benutzer des mobilen Geräts nur für die Kartendaten und verwandten Informationen, die an es übertragen wurden.
  • Gemäß einem sechsten Aspekt im fünften Aspekt,
    umfasst das mobile Gerät weiterhin einen Darsteller zum Darstellen der verwandten Informationen, die im Paket enthalten sind, das durch den zweiten Empfänger empfangen wird.
  • Im sechsten Aspekt werden die verwandten Informationen dargestellt, die im empfangenen Paket enthalten sind. Die verwandten Informationen enthalten z. B., wie im folgenden siebten Aspekt, Verkehrsstauinformationen bezüglich der Straßen im Gebiet, das den Kartendaten entspricht. Alternativ können die verwandten Informationen Ereignisse und Rabattverkäufe enthalten, die in diesem entsprechenden Gebiet abgehalten werden, oder Sehenswürdigkeiten darin. Darstellung der verwandten Informationen wird durch eine Anzeige und/oder einen Lautsprecher durchgeführt.
  • Gemäß einem siebten Aspekt im sechsten Aspekt
    enthalten die verwandten Informationen Verkehrsstauinformationen für Straßen in einem Gebiet, das den Kartendaten entspricht, und
    der Abrechnungsteil berechnet einen Rechnungsbetrag für die Verkehrsstauinformationen als den Rechnungsbetrag für verwandte Informationen, die sich auf die Kartendaten beziehen, die durch den Kartendatenwähler ausgewählt wurden.
  • Wenn im siebten Aspekt die verwandten Informationen Verkehrsstauinformationen enthalten, berechnet der Server als den Rechnungsbetrag für die Informationen, die sich auf die ausgewählten Kartendaten beziehen, den Rechnungsbetrag für die Verkehrsstauinformationen im Bezug auf die Straßen im Gebiet, das den Kartendaten entspricht. Wenn der Server z. B. Daten für zwei Kartenblätter auswählt, berechnet er den Rechnungsbetrag für die Verkehrsinformationen bezüglich der Straßen in den Gebieten, die diesen beiden Kartenblättern entsprechen, und fügt den Rechnungsbetrag den Abrechnungsinformationen hinzu. Darm überträgt der Server die Verkehrsinformationen für die zwei Gebiete zusammen mit den Kartendaten für zwei Kartenblätter.
  • Gemäß einem achten Aspekt im ersten Aspekt wird weiterhin ein Registrierungsidentifikator durch den Eingabeteil eingegeben,
    das Paket, das durch den ersten Sender übertragen wird, enthält weiterhin den Registrierungsidentifikator, der durch den Eingabeteil eingegeben wird,
    der Server umfasst weiterhin einen Registrierungsüberprüfungsteil, der eine Registrierungsüberprüfungsliste hält, die mindestens alle gültigen Registrierungsidentifikatoren enthält, zum Bestimmen, ob der Registrierungsidentifikator, der im Paket enthalten ist, das durch den ersten Empfänger empfangen wird, in der Registrierungsüberprüfungsliste ist, und
    der Routensuchteil führt die Routensuche nur aus, wenn der Registrierungsüberprüfungsteil bestimmt, dass der Registrierungsidentifikator in der Registrierungsüberprüfungsliste ist.
  • Im achten Aspekt können nicht registrierte Mitglieder das System nicht benutzen, ohne die Rechnung zu zahlen.
  • Gemäß einem neunten Aspekt im ersten Aspekt
    speichert der Kartendatenspeicher eine Mehrzahl von Kartendaten unterschiedlicher Formen zur Benutzung in der Darstellung einer selben Karte,
    eine registrierte Datenform wird weiterhin durch den Eingabeteil eingegeben,
    das Paket, das durch den ersten Sender übertragen wird, enthält weiterhin die registrierte Datenform, die durch den Eingabeteil eingegeben wird,
    die Registrierungsüberprüfungsliste, die durch den Registrierungsüberprüfungsteil gehalten wird, enthält die registrierte Datenform, die einem registrierten Identifikator entspricht, und
    der Kartendatenwähler wählt aus den Kartendaten, die im Kartendatenspeicher gespeichert sind, nur Kartendaten aus, die die Route enthalten, die durch den Routensuchteil gefunden wird, und die einer registrierten Datenform entsprechen, die im Paket enthalten ist, das durch den ersten Empfänger empfangen wird.
  • Im neunten Aspekt können den mobilen Geräten, die in der Kartendatenform variieren, jeweils die Kartendaten jeder angemessenen Form zur Verfügung gestellt werden.
  • Ein zehnter Aspekt ist auf einen Server gerichtet, der nach einer Route in Antwort auf eine Anfrage von einem mobilen Gerät sucht und die durch Suche gefundene Route an das mobile Gerät überträgt,
    wobei das mobile Gerät umfasst:
    einen Eingabeteil zum Eingeben mindestens eines Ziels; und
    einen ersten Sender zum Übertragen eines Pakets an den Server, das mindestens das Ziel enthält, das durch den Eingabeteil eingegeben wurde,
    wobei der Server umfasst:
    einen Kartendatenspeicherteil zum Speichern von Kartendaten;
    einen ersten Empfänger zum Empfangen des Pakets, das durch den ersten Sender übertragen wird;
    einen Routensuchteil zum Suchen nach der Route auf der Grundlage des Ziels, das im Paket enthalten ist, das durch den ersten Empfänger empfangen wird, und der Kartendaten, die im Kartendatenspeicher gespeichert sind;
    einen Kartendatenwähler zum Auswählen, aus den Kartendaten, die im Kartendatenspeicher gespeichert sind, nur der Kartendaten, die die Route enthalten, die durch den Routensuchteil gefunden wird;
    einen Abrechnungsteil, der eine Preisliste enthält, die Einheitspreise für die Kartendaten enthält, die im Kartendatenspeicher gespeichert sind, zum Berechnen eines Rechnungsbetrags für die Kartendaten, die durch den Kartendatenwähler ausgewählt werden, auf der Grundlage der Preisliste, und Erzeugen von Abrechnungsinformationen, die mindestens den Rechnungsbetrag enthalten; und
    einen zweiten Sender zum Übertragen eines Pakets an das mobile Gerät, das mindestens die Route, die durch den Routensuchteil gefunden wurde, die Kartendaten, die durch den Kartendatenwähler ausgewählt werden und die Abrechnungsinformationen, die durch den Abrechnungsteil erzeugt werden, enthält.
  • Ein elfter Aspekt ist auf ein interaktives Navigationsverfahren gerichtet zum Ausführen von Navigation durch Suchen einer Route in Antwort auf eine Anfrage von einem mobilen Gerät und Übertragen der gefundenen Route an das mobile Gerät, wobei das mobile Gerät umfasst:
    einen Eingabeteil zum Eingeben mindestens eines Ziels; und
    einen Sender zum Übertragen eines Pakets an den Server, das mindestens das Ziel enthält, das durch den Eingabeteil eingegeben wurde,
    wobei das Verfahren umfasst:
    einen Schritt des Speicherns von Kartendaten;
    einen Schritt des Empfangens des Pakets, das durch den Sender übertragen wird;
    einen Schritt des Suchens nach der Route auf der Grundlage des Ziels, das im Paket enthalten ist, das im Empfangsschritt empfangen wird, und der Kartendaten, die im Kartendatenspeicherschritt gespeichert werden;
    einen Schritt des Auswählens aus den Kartendaten, die im Kartendatenspeicherschritt gespeichert werden, nur der Kartendaten, die die Route enthalten, die im Routensuchschritt gefunden wird;
    einen Abrechnungsschritt des Berechnens eines Rechnungsbetrags für die Kartendaten, die im Kartendatenauswählschritt ausgewählt werden, auf der Grundlage einer Preisliste, die Einheitspreise für die Kartendaten enthält, die im Kartendatenspeicherschritt gespeichert werden, und Erzeugen von Abrechnungsinformationen, die mindestens den Rechnungsbetrag enthalten; und
    einen Schritt des Übertragens eines Pakets an das mobile Gerät, das mindestens die Route enthält, die im Routensuchschritt gefunden wird, die Kartendaten, die im Kartendatenauswählschritt ausgewählt werden, und die Abrechnungsinformationen, die im Abrechnungsschritt erzeugt werden.
  • Ein zwölfter Aspekt ist auf ein Programm gerichtet, das ein interaktives Navigationsverfahren beschreibt, zum Ausführen von Navigation durch Suchen einer Route in Antwort auf eine Anfrage von einem mobilen Gerät und Übertragen der gefundenen Route an das mobile Gerät,
    wobei das mobile Gerät umfasst:
    einen Eingabeteil zum Eingeben mindestens eines Ziels; und
    einen Sender zum Übertragen eines Pakets an den Server, das mindestens das Ziel enthält, das durch den Eingabeteil eingegeben wird,
    wobei das Verfahren umfasst:
    einen Schritt des Speicherns von Kartendaten;
    einen Schritt des Empfangens des Pakets, das durch den Sender übertragen wird;
    einen Schritt des Suchens nach der Route auf der Grundlage des Ziels, das im Paket enthalten ist, das im Empfangsschritt empfangen wird, und der Kartendaten, die im Kartendatenspeicherschritt gespeichert werden;
    einen Schritt des Auswählens aus den Kartendaten, die im Kartendatenspeicherschritt gespeichert werden, nur der Kartendaten, die die Route enthalten, die im Routensuchschritt gefunden wird;
    einen Abrechnungsschritt des Berechnens des Rechnungsbetrags für die Kartendaten, die im Kartendatenauswählschritt ausgewählt werden, auf der Grundlage einer Preisliste, die Einheitspreise für die Kartendaten enthält, die im Kartendatenspeicherschritt gespeichert werden, und Erzeugen von Abrechnungsinformationen (8), die mindestens den Rechnungsbetrag enthalten; und
    einen Schritt des Sendens eines Pakets an das mobile Gerät, das mindestens die Route enthält, die im Routensuchschritt gefunden wird, die Kartendaten, die im Kartendatenauswählschritt ausgewählt werden und die Abrechnungsinformationen, die im Abrechnungsschritt erzeugt werden.
  • Die vorliegende Erfindung hat die folgenden Merkmale, um die oben erwähnte Aufgabe zu lösen:
    Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf ein interaktives Navigationssystem gerichtet, das eine Mehrzahl von mobilen Geräten und einen Server umfasst, und Navigation dadurch ausführt, dass eines der mobilen Geräte beim Server anfragt, nach einer Route zu suchen, und der Server ein Suchergebnis an das mobile Gerät überträgt,
    wobei jedes der mobilen Geräte umfasst:
    einen Eingabeteil zum Eingeben mindestens eines Ziels;
    einen Aktuelle-Positions-Detektor zum Detektieren einer aktuellen Position des mobilen Geräts; und
    einen ersten Sender zum Übertragen eines Pakets an den Server, das mindestens das Ziel enthält, das durch den Eingabeteil eingegeben wurde und/oder die aktuelle Position, die durch den Aktuelle-Positions-Detektor detektiert wird,
    wobei der Server umfasst:
    einen Kartendatenspeicher zum Speichern von Kartendaten;
    einen ersten Empfänger zum Empfangen des Pakets, das durch den ersten Sender übertragen wird;
    einen Routensuchteil zum Suchen nach einer Route, wenn das Paket, das durch den ersten Empfänger empfangen wird, das Ziel enthält, auf der Grundlage des Ziels und der Kartendaten, die im Kartendatenspeicher gespeichert sind; und
    einen zweiten Sender zum Übertragen eines Pakets an das mobile Gerät, das mindestens die Route enthält, die durch den Routensuchteil gefunden wird, wobei der Routensuchteil
    eine Mobile-Geräts-Positions-/Routenmanagments-Tabelle zum Speichern und Verwalten der aktuellen Position jedes der mobilen Geräte und der gefundenen Route für jedes der mobilen Geräte hält,
    eine Mehrzahl von erreichbaren Routen zum Ziel findet, wenn das Paket, das durch den ersten Empfänger empfangen wird, das Ziel enthält,
    darauf für jede der gefundenen erreichbaren Routen eine Zeit berechnet, zu der ein Ziel-mobiles-Gerät mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit entlang der Route jede Verbindung durchlaufen wird, aus der die erreichbare Route besteht,
    für jede Verbindung eine Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräten berechnet, die anzeigt, wie viele mobile Geräte die Verbindung gleichzeitig durchlaufen werden, wenn das Ziel-mobile-Gerät die Verbindung durchlaufen wird, auf der Grundlage der aktuellen Position der mobilen Geräte mit Ausnahme des Ziel-mobilen-Geräts, und der Route, die in der Mobile-Gerät-Positions-/Routenmanagements-Tabelle gespeichert ist,
    ein Gewicht berechnet, das jeder Verbindung auf der Grundlage der Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräten zur Verfügung zu stellen ist, die für jede Verbindung berechnet wird, und
    nach der Route auf der Grundlage eines Routengraphs sucht, wobei jede Verbindung mindestens mit dem Gewicht versehen wird, das auf der Grundlage der Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräten berechnet wird.
  • Im ersten Aspekt (oder dritten und vierten unten beschriebenen Aspekt) der vorliegenden Erfindung hält der Server eine Mobilgeräts-Position-/Routenmanagemens-Tabelle zum Speichern und Verwalten der aktuellen Position eines jeden der mobilen Geräte und der Route, die für jedes der mobilen Geräte gefunden wird.
  • Das mobile Gerät zur Suche (nachfolgend Ziel-mobiles-Gerät) überträgt ein Paket, das mindestens das Ziel enthält, an den Server. Die anderen mobilen Geräte (nachfolgend Nicht-Ziel-mobiles-Gerät) detektieren jeweils ihre eigenen aktuellen Positionen und übertragen ein Paket an den Server, das mindestens die detektierte aktuelle Position enthält, mit einem vorbestimmten Zeitschema (z. B. periodisch mehrere Male pro Sekunde).
  • Der Server speichert die Kartendaten und empfängt das Paket, das durch das mobile Gerät übertragen wurde. Wenn das empfangene Paket das Ziel enthält, führt der Server eine Routensuche auf der Grundlage des Ziels und der gespeicherten Kartendaten durch. Dann überträgt der Server ein Paket, das mindestens die durch Suche gefundene Route zum Ziel enthält.
  • Bei der Routensuche findet der Server zuerst eine Mehrzahl an erreichbaren Routen. Dann berechnet der Server nacheinander für jede der gefundenen erreichbaren Routen eine Zeit, zu der ein Ziel-mobiles-Gerät mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit entlang der Route jede Verbindung durchlaufen wird, aus der die erreichbare Route besteht. Dann berechnet der Server für jede Verbindung eine Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräten, die anzeigt, wie viele Nicht-mobile-Geräte die Verbindung gleichzeitig durchlaufen werden, wenn das Ziel-mobile-Gerät die Verbindung durchlaufen wird, auf der Grundlage der aktuellen Position der Nicht-Ziel-mobilen-Geräte und der Route, die in der Mobilgeräts-Positions-Routemnanagements-Tabelle gespeichert ist. Dann berechnet der Server ein Gewicht, mit dem jede Verbindung versehen wird, auf der Grundlage der Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräten, die für jede Verbindung berechnet wurde. Dann sucht der Server nach der Route auf der Grundlage eines Routengraphs, wobei jede Verbindung mindestens mit dem Gewicht versehen wird, das auf der Grundlage der Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräten berechnet wurde.
  • So wird eine Routensuche unter Verwendung eines Routengraphs ausgeführt, wobei jede Verbindung mit einem Gewicht versehen wird, das auf der Grundlage der Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräten für den Straßenabschnitt (Verbindung) berechnet wird, wenn das Ziel-mobile-Gerät tatsächlich den Straßenabschnitt durchlaufen wird. Verglichen mit einer Routensuche unter Verwendung eines Routengraphs auf der Grundlage nur des Verkehrsstaus zu einem früheren Zeitpunkt wird daher die optimale Route, wenn das mobile Gerät den Straßenabschnitt tatsächlich durchläuft, mit größerer Präzision gefunden.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt, im ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung, umfasst der Server weiterhin einen Eingabe-/Ausgabeteil, der mit einem Kommunikationsleitungsnetzwerk verbunden ist, und
    der Routensuchteil empfängt weiterhin extern Verkehrsstauinformationen durch den Eingabe-/Ausgabeteil und das Kommunikationsleitungsnetzwerk und berechnet ein Gewicht, mit dem jede Verbindung versehen wird, auf der Grundlage der Verkehrsstauinformationen,
    findet die Mehrzahl an erreichbaren Routen auf der Grundlage eines Routengraphs, wobei jede Verbindung mit dem Gewicht versehen wird, das auf der Grundlage der Verkehrsstauinformationen berechnet wird, und
    sucht nach der Route auf der Grundlage des Gewichts, das auf der Grundlage der Verkehrsstauinformationen berechnet wird und des Gewichts, das auf der Grundlage der Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräten berechnet wird.
  • Im zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Routensuche durch Verwendung eines Routengraphs ausgeführt, wobei jede Verbindung mit einem Gewicht auf der Grundlage des Verkehrsstaus zu einem früheren Zeitpunkt versehen wird, und einem Gewicht, das auf der Grundlage der Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräten für den Straßenabschnitt berechnet wird, wenn das Ziel-mobile-Gerät tatsächlich den Straßenabschnitt durchlaufen wird. Daher kann die optimale Route mit größerer Präzision gefunden werden.
  • Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf ein interaktives Navigationsverfahren zum Ausführen von Navigation durch Suchen nach einer Route in Antwort auf eine Anfrage von einer Mehrzahl von mobilen Geräten und Übertragen der gefundenen Route an die mobilen Geräte gerichtet,
    wobei jedes der mobilen Geräte umfasst:
    einen Eingabeteil zum Eingeben mindestens eines Ziels;
    einen Aktuelle-Positions-Detektor zum Detektieren einer aktuellen Position des mobilen Geräts; und
    einen Sender zum Übertragen eines Pakets an den Server, das mindestens das Ziel enthält, das durch den Eingabeteil eingegeben wurde, und/oder die aktuelle Position, die durch den Aktuelle-Positions-Detektor detektiert wurde,
    wobei das Verfahren umfasst:
    einen Schritt des Speicherns von Kartendaten;
    einen Schritt des Empfangens des Pakets, das durch den Sender übertragen wurde;
    einen Schritt des Suchens nach einer Route, wenn das im Empfangsschritt empfangene Paket das Ziel enthält, auf der Grundlage des Ziels und der im Kartendatenspeicherschritt gespeicherten Kartendaten; und
    einen Schritt des Übertragens eines Pakets an das mobile Gerät, das mindestens die im Routensuchschritt gefundene Route enthält,
    im Routensuchschritt,
    wird eine Mobilgeräts-Positions-/Routenmanagements-Tabelle zum Speichern und Verwalten der aktuellen Position eines jeden der mobilen Geräte und der für jedes der mobilen Geräte gefundenen Route gehalten, und
    der Routensuchschritt umfasst weiterhin:
    einen Schritt des Findens einer Mehrzahl von erreichbaren Routen zum Ziel, wenn das im Empfangsschritt empfangene Paket das Ziel enthält;
    einen Schritt des aufeinanderfolgenden Berechnens einer Zeit für jede der gefundenen erreichbaren Routen, zu der ein Ziel-mobiles-Gerät mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit entlang der Route jede der Verbindungen durchlaufen wird, aus denen die erreichbare Route besteht;
    einen Schritt des Berechnens einer Anzahl von angenommenen durchlaufenden Geräten für jede Verbindung, die anzeigt, wie viele mobile Geräte die Verbindung gleichzeitig durchlaufen werden, wenn das Ziel-mobile-Gerät die Verbindung durchlaufen wird, auf der Grundlage der aktuellen Position der mobilen Geräte mit Ausnahme des Ziel-mobilen-Geräts, und der Route, die in der Mobilgeräts-Positions-/Routenmanagements-Tabelle gespeichert ist;
    einen Schritt des Berechnens eines Gewichts, mit dem jede der Verbindungen zu versehen ist, auf der Grundlage der Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräte, die für jede Verbindung berechnet wird; und
    einen Schritt des Suchens nach der Route auf der Grundlage eines Routengraphs, wobei jede Verbindung mit mindestens dem Gewicht versehen wird, das auf der Grundlage der Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräten berechnet wird.
  • Ein vierter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf ein Programm gerichtet, das ein interaktives Navigationsverfahren zum Ausführen von Navigation durch Suchen nach einer Route in Antwort auf eine Anfrage von einer Mehrzahl an mobilen Geräten und Übertragen der gefundenen Route an das mobile Gerät beschreibt,
    wobei jedes der mobilen Geräte umfasst:
    einen Eingabeteil zum Eingeben mindestens eines Ziels;
    einen Aktuelle-Positions-Detektor zum Detektieren einer aktuellen Position des mobilen Geräts; und
    einen Sender zum Übertragen eines Pakets an den Server, das mindestens das Ziel enthält, das durch den Eingabeteil eingegeben wurde und/oder die aktuelle Position, die durch den Aktuelle-Positions-Detektor detektiert wurde,
    wobei das Verfahren umfasst:
    einen Schritt des Speicherns von Kartendaten;
    einen Schritt des Empfangens des Pakets, das durch den Sender übertragen wird;
    einen Schritt des Suchens nach einer Route, wenn das im Empfangsschritt empfangene Paket das Ziel enthält, auf der Grundlage des Ziels und der im Kartendatenspeicherschritt gespeicherten Kartendaten; und
    einen Schritt des Übertragens eines Pakets an das mobile Gerät, das mindestens die im Routensuchschritt gefundene Route enthält, wobei im Routensuchschritt
    eine Mobilgeräts-Positions-/Routenmanagements-Tabelle zum Speichern und Verwalten der aktuellen Position eines jeden der mobilen Geräte und der für jedes der mobilen Geräte gefundenen Route gehalten wird, und
    der Routensuchschritt weiterhin umfasst:
    einen Schritt des Findens einer Mehrzahl an erreichbaren Routen zum Ziel, wenn das im Empfangsschritt empfangene Paket das Ziel enthält;
    einen Schritt des nacheinander Berechnens einer Zeit für jede der gefundenen erreichbaren Routen, zu der ein Ziel-mobiles-Gerät mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit entlang der Route jede Verbindung durchlaufen wird, aus denen die erreichbare Route besteht;
    einen Schritt des Berechnens einer Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräten für jede Verbindung, die anzeigt, wie viele mobile Geräte die Verbindung gleichzeitig durchlaufen werden, wenn das Ziel-mobile-Gerät die Verbindung durchlaufen wird, auf der Grundlage der aktuellen Position der mobilen Geräte mit Ausnahme des Ziel-mobilen Geräts, und der Route, die in der Mobilgeräts-Positions-Routenmanagements-Tabelle gespeichert ist;
    einen Schritt des Berechnens eines Gewichts, mit dem jede Verbindung zu Versehen ist, auf der Grundlage der Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräten, die für jede Verbindung berechnet wird; und
    einen Schritt des Suchens nach der Route auf der Grundlage eines Routengraphs, wobei jede Verbindung mit mindestens dem Gewicht versehen wird, das auf der Grundlage der Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräten berechnet wird.
  • Diese und andere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der vorliegenden Erfindung offensichtlicher werden, wenn sie zusammen mit den begleitenden Zeichnungen genommen wird.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur eines interaktiven Navigationssystems zeigt, das sich auf die vorliegende Erfindung bezieht;
  • 2A ist ein Blockdiagramm, das die Hardwarestruktur eines Servers im interaktiven Navigationssystem zeigt
  • 2B ist ein Blockdiagramme, das die Hardwarestruktur eines mobilen Geräts 52 im interaktiven Navigationssystem zeigt;
  • 3A ist ein Flussdiagramm, das die Operation eines mobilen Geräts 52 im interaktiven Navigationssystem zeigt;
  • 3B ist ein Flussdiagramm, das die Operation eines Servers 51 im interaktiven Navigationssystem zeigt;
  • 4 ist ein Diagramm, das die Struktur eines Pakets zeigt, das vom drahtlosen Sender/Empfänger 3 des mobilen Geräts 52 an den Server 51 übertragen wird;
  • 5 ist ein Diagramm, das eine Registrierungsüberprüfungsliste zeigt, die durch einen Registrierungsüberprüfungsteil 102 gehalten wird;
  • 6 ist ein Diagramm, das beispielhaft großflächige und detaillierte Kartendaten zeigt, die selektiv durch einen Kartendatenwähler 105 gelesen werden.
  • 7A ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Preisliste zeigt, die in einem Abrechnungsteil 103 gespeichert wird, wobei die Liste Einheitspreise der Kartendaten pro Blatt enthält;
  • 7B ist ein Diagramm, das ein anderes Beispiel der Preisliste zeigt, einschließlich Einheitspreis für verwandte Informationen;
  • 8A ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Rechnungsbetrags (Abrechnungsinformationen) zeigt, der auf der Grundlage der Preisliste von 7A berechnet wird;
  • 8B ist ein Diagramm, das ein weiteres Beispiel des Rechnungsbetrags (Abrechnungsinformationen) zeigt, der auf der Grundlage der Preisliste von 7B berechnet wird;
  • 9 ist ein Diagramm, das die Struktur eines Pakets zeigt, das vom drahtlosen Sender/Empfänger 101 des Servers 51 an das mobile Gerät 52 übertragen wird;
  • 10 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur eines weiteren interaktiven Navigationssystems zeigt, das mit der vorliegenden Erfindung in Beziehung steht;
  • 11 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur eines interaktiven Navigationssystems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 12A ist ein Flussdiagramm, das die Operation eines mobilen Geräts 52a im interaktiven Navigationssystem gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 12B ist ein Flussdiagramm, das die Operation eines Servers 51a im interaktiven Navigationssystem gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 13 ist ein Diagramm, das die Struktur eines Pakets zeigt, das von einem drahtlosen Sender/Empfänger 101 des Servers 51a an das mobile Gerät 52a übertragen wird, wenn Abrechnung nicht behandelt wird;
  • 14 ist ein Diagramm, das eine Tabelle zeigt, die durch einen Mobilgeräts-Positions-/Routenmanagement-Teil 112 gehalten wird;
  • 15 ist ein Flussdiagramm, das ein detailliertes Beispiel des in 12B gezeigten Schritts S106a zeigt, wobei ein Routensuchteil 104 nach einer optimalen Route sucht;
  • 16 ist ein Diagramm, das eine optimale Routensuche durch den Dijkstra-Algorithmus demonstriert, unter Verwendung erster und zweiter Gewichte, wobei das zweite Gewicht "bij" nur in der vorliegenden Erfindung vorkommt;
  • 17 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur eines interaktiven Navigationssystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 18 ist ein Blockdiagramm, das ein Strukturbeispiel eines Nicht-interaktiven Navigationssystems zeigt;
  • 19 ist ein Diagramm, das eine Optimalroutensuche durch den Dijkstra-Algorithmus demonstriert; und
  • 20 ist ein Diagramm, das eine Optimalroutensuche durch den Dijkstra-Algorithmus unter Verwendung eines Gewichts demonstriert.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Nachfolgend wird ein interaktives Navigationssystem mit Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur des interaktiven Navigationssystems zeigt, das mit der vorliegenden Erfindung in Beziehung steht. In 1 umfasst das System einen Server 51 und ein mobiles Gerät 52. Das mobile Gerät 51 umfasst einen Operationseingabeteil 1, einen Aktuelle-Positions-Detektor 2, einen drahtlosen Sender/Empfänger 3, einen Speicher 4, eine Steuerung 5, einen Routenleitteil 6, einen Audioausgabeteil 7, einen Darstellungsteil 8, einen Anzeigeteil 9, ein Laufwerk für entfernbares Medium 10, einen Empfangene-Daten-Dekomprimierungsteil 11 und einen Außerhalb-des-Gebiets-Bestimmungsteil 12.
  • Der Server 51 umfasst einen drahtlosen Sender/Empfänger 101, einen Registrierungsüberprüfungsteil 102, einen Abrechnungsteil 103, einen Routensuchteil 104, einen Kartendatenwähler 105, einen Kartendatenspeicher 106, einen Übertragungsdatenkompressionsteil 107, einen Verwandte-Informationen-Speicher 108, einen Eingabe-/Ausgabeteil 109, eine Steuerung 110 und einen Übertragungsdaten-Verlaufs-Speicher 111.
  • Das mobile Gerät 52 und der Server 51 können miteinander drahtlos kommunizieren. Der Server 51 kann durch ein Kommunikationsleitungsnetzwerk 122 mit der Außenwelt, wie etwa einem Hostcomputer in einem Verkehrskontrollzentrum oder einer Finanzinstitution (nicht dargestellt) kommunizieren.
  • 2A ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel der Hardwarestruktur des Servers 51 zeigt, und 2B ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel der Hardwarestruktur des mobilen Geräts 52 zeigt.
  • In 2A umfasst der Server 51 eine CPU 53, ROM 54, RAM 55, einen Speicher mit großer Kapazität 56 und einen drahtlosen Sender/Empfänger 57. Gespeichert im ROM 54 ist ein Programm für den Server 51. Indern es dem im ROM 54 gespeicherten Programm folgt, arbeitet die CPU 53 unter Verwendung des RAM 55 als ein Arbeitsbereich, um Operationen durchzuführen und andere Hardware zu steuern, wodurch es eine Funktion einer jeden der in 1 gezeigten Komponenten realisiert.
  • In 2B umfasst das mobile Gerät 52 eine CPU 58, ROM 59, RAM 60, einen GPS Empfänger 61, ein Laufwerk für entfernbares Medium 63 (z. B. CD-RW Laufwerk) für ein entfernbares Speichermedium, einen drahtlosen Sender/Empfänger 62 (z. B. Mobiltelefon), eine Anzeige 64, einen Lautsprecher 65. Im ROM 59 ist ein Programm für das mobile Gerät gespeichert. Indem es dem im ROM 59 gespeicherten Programm folgt, arbeitet die CPU 58 unter Verwendung des RAM 60 als ein Arbeitsgebiet, um Operationen durchzuführen und andere Hardware zu steuern, wodurch es eine Funktion einer jeden der in 1 gezeigten Komponente realisiert.
  • Die Operation des interaktiven Navigationssystems, das mit der vorliegenden Erfindung in Beziehung steht, wird kurz beschrieben.
  • 3A ist ein Flussdiagramm der Operation des mobilen Geräts 52, und 3B ist ein Flussdiagramm der Operation des Servers 51. Die Operation des mobilen Geräts 57, das in 3A gezeigt ist, wird durch die Steuerung 5 realisiert, die Operationen ausführt und andere Komponenten (1 bis 4 und 6 bis 12) steuert. Die Operation des in 3B gezeigten Servers wird durch die Steuerung 110 realisiert, die Operationen ausführt und andere Komponenten (101 bis 109 und 111) steuert.
  • In 3A empfängt das mobile Gerät 52 eine Eingabe, die ein Ziel betrifft, das durch einen Benutzer zur Verfügung gestellt wird (Schritt S101). Das mobile Ge rät 52 detektiert dann die aktuelle Position eines Fahrzeugs, auf dem das mobile Gerät 52 befestigt ist (Schritt S102). Das mobile Gerät 52 liefert dann das eingegebene Ziel und die detektierte aktuelle Position an die Seite des Servers 51 (Schritt S103). Der aktuellen Position und dem Ziel, die durch das mobile Gerät 52 zur Verfügung gestellt werden, werden Informationen zum Identifizieren eines registrierten Mitglieds oder eines registrierten mobilen Geräts 52 (nachfolgend Registrierungsidentifikator) hinzugefügt. Das mobile Gerät 52 führt dann Schritt S110 aus, der unten beschrieben werden wird.
  • In 3B empfängt der Server 51 die Informationen, die durch das mobile Gerät 52 auf die oben beschriebene Weise zur Verfügung gestellt werden (d. h. Ziel und aktuelle Position) (Schritt S104). Der Server 51 speichert eine Registrierungsüberprüfungstabelle, wobei er einen Registrierungsidentifikator, der den Informationen hinzugefügt wird, gegenüber denen in der Tabelle überprüft, um zu Bestimmen, ob der Benutzer ein registriertes Mitglied ist oder nicht (Schritt S105). Wenn nicht, geht das Verfahren nach Schritt S114. Alternativ kann der Server 51 vor Schritt S114 eine Nachricht verschicken, die den Benutzer zur Registrierung auffordert.
  • Wenn JA in Schritt S105, sucht der Server nach einer optimalen Route von der aktuellen Position zum Ziel (Schritt S106). Für diese Routensuche werden der Dijkstra-Algorithmus wie im Abschnitt über die Hintergrundtechnik dargelegt (siehe 19), der Dijkstra-Algorithmus unter Verwendung von Gewichten (siehe 20) und andere Algorithmen verwendet.
  • Der Server 51 speichert Kartendaten und ihre verwandten Informationen. Die verwandten Informationen enthalten z. B. Wettervorhersage, Verkehrsstauinformationen, die Positionen von Parkplätzen und ob sie freie Stellen haben und verschiedene Gebäude und Ereignisse. Der Server 51 wählt aus den gespeicherten Informationen Kartendaten aus, die die optimale Route enthalten, die in Schritt S105 gefunden wird, und deren verwandte Informationen (Schritt S107). Solche Kartendaten enthalten – nur als Beispiel – zwei Arten von Kartendaten, d. h. großflächige Karte und detaillierte Karte um die Route herum. Die verwandten Informationen enthalten – auch nur als Beispiel – Wettervorhersage und Parkplatzinformationen um das Gebiet herum, das durch die Kartendaten abgedeckt wird.
  • Als nächstes berechnet der Server 51 die Anzahl an und die Rechnung für die Informationen, die dem Benutzer des mobilen Geräts 52 zur Verfügung gestellt werden (d. h. die Kartendaten und verwandten Informationen, die in Schritt S107 ausgewählt werden) und stellt sie dem Benutzer in Rechnung (Schritt S108). In Antwort darauf begleicht der Benutzer elektronisch die Rechnung durch eine Kreditkarte, Debitkarte oder ähnliches.
  • Ein wichtiger Punkt in diesem System ist wie der Rechnungsbetrag im Abrechnungsprozess des obigen Schritts S108 berechnet wird, was unten zusammengefasst wird.
  • Im Allgemeinen wird für jede Suche im Schritt S106 eine unterschiedliche optimale Route gefunden. Verschiedene Routen haben unterschiedliche Beträge und Arten von Informationen, die in Schritt S107 ausgewählt werden. Genauer wird die optimale Route vom Startpunkt (der aktuellen Position des mobilen Geräts 52, die in Schritt S102 detektiert wird) zum in Schritt S101 eingegebenen Ziel gefunden. Auf der Grundlage der Entfernung zwischen der aktuellen Position und dem durch den Benutzer eingegebenen Ziel variiert die Routenlänge, und der Betrag und die Art von in Schritt S107 ausgewählten Informationen variiert normalerweise entsprechend. Im Allgemeinen haben unterschiedliche Routen derselben Länge verschiedene Beträge und Arten an ausgewählten Informationen.
  • Daher berechnet der Server 52 den Rechnungsbetrag auf der Grundlage der in Schritt S107 ausgewählten Informationen, d. h. der Informationen, die an das mobile Gerät 52 zu übertragen sind. Genauer berechnet der Server 52 den Rechnungsbetrag auf der Grundlage der Menge an ausgewählten Informationen (auf einer Wie-Benutzt-Basis). Bevorzugter werden unterschiedliche Einheitspreise pro Einheitsmenge an Informationen für unterschiedliche Arten von Informationen gesetzt, und der Rechnungsbetrag wird auf der Grundlage der Einheitspreise und der Menge an ausgewählten Informationen berechnet. Nur als Beispiel wird der Einheitspreis für jedes Blatt der detaillierten Karte oder für jedes KByte an verwandten Informationen gesetzt.
  • Elektronisches Begleichen wird beispielhaft wie folgt ausgeführt. Der Server 51 ist durch das Kommunikationsleitungsnetzwerk 122 mit dem Hostcomputer eines Kreditkartenunternehmens, einer Bank oder irgend eines anderen Finanzinstituts verbunden, um dem Hostcomputer den Rechnungsbetrag mitzuteilen. Der Hostcomputer verwaltet elektronisch den Kredit oder das Konto des Dienstleisters und des Benutzers. Über den Rechnungsbetrag informiert, belastet der Host Computer das Konto des Benutzers mit dem Rechnungsbetrag und schreibt diesen Betrag dem Konto des Dienstleisters gut.
  • So wird der Rechnungsbetrag im Abrechnungsprozess im Schritt S108 berechnet.
  • Nachdem der Abrechnungsprozess in Schritt S108 abgeschlossen ist, überträgt der Server 51 die in Schritt S107 ausgewählten Informationen an das mobile Gerät 52 (Schritt S109). Der Server 51 führt dann Schritt S144 aus, der unten beschrieben werden wird.
  • In 3A empfängt das mobile Gerät 52 die vorn Server 51 auf die oben beschriebene Weise übertragenen Informationen (Schritt S110). Die Informationen umfassen die optimale Route, die Kartendaten, die die optimale Route abdecken und die verwandten Informationen. Das mobile Gerät leitet das Fahrzeug entlang der optimalen Route (Schritt S111). In der Routenleitung werden ein Symbol, das die aktuelle Position des Fahrzeugs anzeigt, und die optimale Route auf der Karte überlagert. Die verwandten Informationen werden auch darauf überlagert, wenn benötigt.
  • Das mobile Gerät 51 bestimmt dann, ob das Fahrzeug am Ziel ankommt (Schritt S112) und beendet die Operation, wenn JA.
  • Wenn NEIN in Schritt S112 bestimmt das mobile Gerät 52, ob das Fahrzeug das durch die Karte abgedeckte Gebiet verlässt, das den Kartendaten entspricht, die vorn Server in Schritt S110 erhalten wurden und im Speicher 4 gespeichert sind (Schritt S113). Wenn NEIN, kehrt das Verfahren nach Schritt S108 zurück, worin das mobile Gerät 52 mit der Routenleitung entlang der optimalen Route fortfährt.
  • Wenn JA in Schritt S113, wiederholt das Verfahren Schritt S101 und die nachfolgenden. Das heißt, das mobile Gerät 52 informiert den Server 51 noch mal über die aktuelle Position und das Ziel. Auf deren Grundlage führt der Server 51 noch mal eine Routensuche aus und überträgt an das mobile Gerät 52 eine neu gefundene optimale Route, Kartendaten, die die optimale Route abdecken und deren verwandte Informationen. Danach leitet das mobile Gerät 52 das Fahrzeug entlang der neuen optimalen Route unter Verwendung der neuen Kartendaten.
  • In 3B bestimmt der Server 51 nach dem Übertragen der Informationen an das mobile Gerät 52, ob er mit der Operation fortfährt (Schritt S114). Wenn NEIN, beendet der Server die Operation. Wenn JA, kehrt das Verfahren nach Schritt S104 zurück.
  • In der oben beschriebenen Operation des vorliegenden Systems können die Schritte S101 und S102 der 3A in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt werden. Die detaillierte Operation des Systems, d. h. jedes Schritts S101 bis S114, die in 3 gezeigt sind, wird als nächstes beschrieben.
  • [Kartendaten und verwandte Informationen, die auf dem Server gespeichert sind]
  • In 1 speichert der Kartendatenspeicher 106 die Kartendaten, die z. B. aus Positionsinformationen über Routenknoten, Straßen, Gebäude (Art und Form), Straßen, natürliche Objekte, Ortsnamen, Höhen bestehen, und ihre verwandten Informationen sowie Attribute. Solche Positionsinformationen werden in einem zweidimensionalen System mit Breite und Länge gespeichert.
  • Die Kartendaten variieren in der Form in Abhängigkeit vorn mobilen Gerät 52. Aus diesem Grund wird eine Vielzahl an Arten von Kartendaten gespeichert. Der Kartendatenspeicher 106 empfängt diese Vielzahl an Arten von Kartendaten extern durch den Eingabe-/Ausgabeteil 109 und das Kommunikationsleitungsnetzwerk 122 und hält immer die neuesten Kartendaten.
  • Der Verwandte-Informationen-Speicher 108 speichert die verwandten Informationen, wie etwa Beschreibungen von Gebäuden, Ereignissen, die in Läden abgehalten werden (Rabattverkauf), Verkehrsstau, Parkplätze (Ort, Gebühren und freie Stellen), Ereignisse, Sehenswürdigkeiten und Wettervorhersage. Der verwandte-Informationen-Speicher 108 empfängt solche Informationen extern durch den Eingabe-/Ausgabeteil 109 und die Kommunikationsleitungsschaltung 122 zu vorbestimmten Zeitintervallen oder jedes Mal, wenn die Informationen aktualisiert werden, und hält immer die neuesten.
  • Die verwandten Informationen werden im Verwandte-Informationen-Speicher 108 gespeichert. Das heißt, dass z. B. jedes Teil an verwandten Informationen von Daten begleitet wird, die Breite und Länge im zweidimensionalen Koordinatensystem anzeigen. Die verwandten Informationen haben in der Regel eine Datenform, mit der im Internet gesucht werden kann.
  • [Detektieren der aktuellen Position (Schritt S102)]
  • Der Aktuelle-Positions-Detektor 2 detektiert die aktuelle Position des Fahrzeugs. Diese Detektion kann durch einen sogenannten GPS (Global Positioning System) Empfänger implementiert werden, oder mit größerer Präzision durch einen DGPS (Differential Global Positioning System) Empfänger.
  • Die Detektion durch so einen GPS Empfänger kann weiterhin durch Aufnahme eines Beschleunigungssensors oder Kreiselsensors im Fahrzeug verbessert werden, zum Aufspüren der zurückgelegten Entfernung oder Richtung. Mit den Aufspürungsergebnissen kann die aktuelle Position, die durch den GPS Empfänger detektiert wurde, korrigiert werden, und die Position des Fahrzeugs kann bestimmt werden, selbst wenn es sich an einem Ort befindet, der für den GPS Empfänger nicht detektierbar ist, wie etwa in einem Tunnel. Die Detektion der aktuellen Position des Fahrzeugs wird zu vorbestimmten Zeitintervallen durchgeführt (in etwa zwei bis zehn Mal pro Sekunde). Die durch den Aktuelle-Positions-Detektor 2 detektierte Position wird an den Darstellungsteil 8 gesendet, und an den drahtlosen Sender/Empfänger 3.
  • [Eingeben des Ziels (Schritt S101)]
  • Der Operationseingabeteil 1 ist für den Benutzer da, um Informationen einzugeben, die sich aus dem Registrierungsidentifikator, der Startpunktposition, der Zielposition, dem Identifikator, der ein Optimalrouten-Suchverfahren angibt, einem Identifikator, der angibt, ob die verwandten Informationen benötigt werden, zusammen setzt. Wenn die Startpunktposition die aktuelle Position ist, wird die Eingabe des Benutzers nicht benötigt, weil die durch den Aktuelle-Positions-Detektor 2 detektierte Position verwendet wird. Der Zielpunkt wird mit Bezug auf die Position durch einen Ortsnamen spezifiziert, einen Gebäudenamen, eine Adresse, eine Telefonnummer oder andere Informationen.
  • Der Optimalrouten-Suchverfahren-Identifikator zeigt an, welches Verfahren zum Suchen nach der Optimalroute zum Ziel zu verwenden ist. Verfügbare Suchverfahren können Verkehrsstau berücksichtigen, die Sehenswürdigkeiten und ge schichtliche Orte für Besichtigungen oder minimale Zeit und minimale Entfernung.
  • Der Verwandte-Informationen-Identifikator gibt an, ob die Informationen, die sich auf die Leitroute beziehen, benötigt werden. Solche verwandten Informationen enthalten Beschreibungen von Gebäuden, Ereignisse in Läden (Rabattverkauf), Verkehrsstau, Parkplätze (Orte, Gebühren und freie Stellen), Ereignisse, Sehenswürdigkeiten und Wettervorhersage. Die verwandten Informationen zeigen auch an, wie viele Details benötigt werden (z. B. detailliert oder zusammengefasst), und welche Art von verwandten Informationen benötigt werden.
  • Wenn der Benutzer den Dienst zum ersten Mal benutzt, muss er auch Registrierungsinformationen eingeben. Die Registrierungsinformationen enthalten – nur als Beispiel – einen Namen des zu registrierenden Benutzers, die Adresse, den Identifikator einer Maschine des Benutzers (Form der Kartendaten), Informationen zum elektronischen Begleichen einer Rechnung (z. B. Kreditkarte). Alternativ können solche Registrierungsinformationen an eine Abrechnungsverwaltungsorganisation durch vorbestimmte Kommunikationsmittel, wie etwa Telefon, Fax, Post oder E-Mail geschickt werden.
  • [Liefern der aktuellen Position und des Ziels (Schritt S103)]
  • Die Eingabeinformationen, die durch den Operationseingabeteil 1 eingegeben werden, werden als ein Paket verschickt, das die Struktur hat, die als Beispiel in 4 gezeigt ist, vom drahtlosen Sender/Empfänger 2 an die Seite des Servers 51. In 4 ist das Paket strukturiert durch den Registrierungsidentifikator, die aktuelle Position oder die Startpunktposition, die Zielposition, den Optimalrouten-Suchverfahrens-Identifikator und den Verwandte-Informationen-Erforderniss-Identifikator.
  • [Empfangen der aktuellen Position und des Ziels (Schritt S104)]
  • Im Server 51 empfängt der drahtlose Sender/Empfänger 101 die Eingabeinformationen, die vom drahtlosen Sender/Empfänger 3 auf die oben dargestellte Weise übertragen werden. So ein Übertragen und Empfangen kann durch eine drahtlose Kommunikationstechnik implementiert werden, die in sogenannten Paketkommunikationen verwendet wird. Die drahtlosen Sender/Empfänger 3 und 101 können durch Mobiltelefone implementiert werden.
  • [Vom Server gehaltene Registrierungsüberprüfungstabelle]
  • Im Server 51 hält der Registrierungsüberprüfungsteil 102 die Registrierungsüberprüfungstabelle, die eine Form wie in 5 gezeigt, hat. In 5 werden in der Registrierungsüberprüfungstabelle für jedes registrierte Mitglied der Registrierungsidentifikator, die registrierte Datenform, Datenmenge, Rechnungsbetrag, Log-in Frequenz, Gesamtdatenmenge, Gesamtabrechnungsbetrag registriert.
  • Der Registrierungsidentifikator ist eine Information zum Identifizieren eines jeden registrierten Benutzers (nachfolgend registrierter Benutzer).
  • Die registrierte Datenform gibt eine Datenform der Informationen an, die durch das registrierte Mitglied zu verwenden ist. Da die verwendbare Datenform je nach Art des mobilen Geräts 52 variieren kann, wird die Datenform, die für die Maschine des Benutzers geeignet ist, im Voraus auf der Seite des Servers 51 registriert und die Informationen in so einer Datenform werden übertragen.
  • Die Datemnenge zeigt die Menge an Informationen an, die dem registrierten Mitglied im vorangegangenen Dienst zur Verfügung gestellt wurde. Der Rechnungsbetrag zeigt den Rechnungsbetrag für die Informationen an, die dem registrierten Mitglied im vorangegangenen Dienst übertragen wurden. Der Rechnungsbetrag wird auf der Grundlage der Datenmenge und Abrechnungsinformationen berechnet (wird unten beschrieben). Die Log-in Frequenz zeigt an, wie oft und wie lange das registrierte Mitglied beim Server 51 eingeloggt war, dargestellt durch eine Zahl für die Häufigkeit an Log-ins oder eine Log-in Zeitperiode.
  • Die Gesamtdatenmenge zeigt die gesamte Menge an Informationen an, die dem registrierten Mitglied bisher zur Verfügung gestellt wurde. Die Gesamtabrechnungshöhe zeigt den gesamten Betrag an Abrechnung für die Informationen an, die dem registrierten Mitglied bis jetzt übertragen wurden.
  • [Überprüfen ob der Benutzer ein registriertes Mitglied ist (Schritt S105)]
  • Unter Bezugnahme zurück auf 1 überprüft der Registrierungsüberprüfungsteil 102 gegenüber der Registrierungsüberprüfungsliste von 5 den Registrierungsidentifikator, der in den Eingabeinformationen enthalten ist, die durch den drahtlosen Sender/Empfänger 101 empfangen wurden. Wenn das Überprüfungsergebnis zeigt, dass der Benutzer ein registriertes Mitglied ist, d. h. wenn der Registrierungsidentifikator, der in den Eingabeinformationen enthalten ist, in der Liste gespeichert ist, bestimmt der Registrierungsüberprüfungsteil 102, dass der Dienst zu leisten ist. Dann empfängt der Registrierungsüberprüfungsteil 102 die registrierte Datenform für das registrierte Mitglied und benachrichtigt den Kartendatenwähler 105 über die Datenform. Andererseits, wenn der Benutzer kein registriertes Mitglied ist, teilt der Registrierungsüberprüfungsteil 102 dem Benutzer durch den drahtlosen Sender/Empfänger 101 mit, dass der Dienst nicht verfügbar ist. Wenn der Benutzer das System zum ersten Mal benutzt, wird ein neuer Registrierungsidentifikator dem Benutzer zugewiesen und der Registrierungsüberprüfungsliste zusammen mit einer registrierten Datenform für den Benutzer hinzugefügt.
  • Darm wird eine Routensuche ausgeführt, wenn nach Überprüfung gegenüber der Registrierungsüberprüfungsliste bestimmt wird, dass der Dienst zu leisten ist.
  • [Suche nach der optimalen Route (Schritt S106)]
  • Von den Eingabeinformationen, die durch den drahtlosen Sender/Ernpfänger 101 empfangen werden, werden die Startpunktposition (aktuelle Position), Zielposition, und Optimalrouten-Suchverfahren-Identifikator an den Routensuchteil 104 zur Verfügung gestellt, und der Verwandte-Informationen-Erfordernis-Identifikator wird dem Abrechnungsteil 103 und dem Kartendatenwähler 105 zur Verfügung gestellt.
  • Wenn er die Startpunktposition (aktuelle Position) die Zielposition und den Optimalrouten-Suchverfahren-Identifikator empfängt, liest der Routensuchteil 104 zuerst die Kartendaten, die im Kartendatenspeicher 106 gespeichert sind, um die Startpunktposition und Zielposition zu spezifizieren. Mit anderen Worten spezifiziert der Routensuchteil 104 die absoluten Positionen des Startpunkts und des Ziels durch Breite und Länge z. B., auf der Grundlage des Startpunkts und des Ziels, die durch Adresse, Ortsnamen oder Telefonnummer repräsentiert werden. Die Kartendaten, die zum Spezifizieren der Positionen verwendet werden, können diejenigen sein, die für Positionsspezifikation vorgesehen sind.
  • Die vorgesehenen Kartendaten sind schnell suchbare Daten, wie etwa ein Adressverzeichnis, Ortsnamenverzeichnis, Telefonverzeichnis. In einem jeden solchen Verzeichnis sind Adressen, Ortsnamen, Telefonnummern im Verhältnis zu den Informationen gespeichert, die absolute Positionen, wie etwa Länge und Breite spezifizieren können.
  • Wenn die absoluten Positionen des Startpunkts und des Ziels nicht allein durch die Positionsinformationen, die in den Eingabeinformationen enthalten sind spezifiziert werden können, wird das folgende Verfahren genommen. Das heißt, der Routensuchteil 104 findet zuerst eine Mehrzahl an potentiellen Positionen auf der Grundlage der Positionsinformationen, die in den Eingabeinformationen enthalten sind. Dann überträgt der Routensuchteil 104 die potentiellen Positionen an die Seite des mobilen Geräts 52 durch den drahtlosen Sender/Empfänger 101.
  • Im mobilen Gerät 52 empfängt der drahtlose Sender/Empfänger 3 die potentiellen Positionen, die vom Server 51 übertragen wurden und sendet sie an den Darstellungsteil 8. Der Darstellungsteil 8 erstellt Bilder für potentielle Positionen zur Anzeige auf dem Anzeigeteil 9. Der Benutzer sieht die Bilder für die potentiellen Positionen, die auf dem Anzeigeteil 9 angezeigt werden, und bestimmt welche Position korrekt ist. Dann wählt der Benutzer die korrekte Position über den Betriebseingabeteil 1 aus.
  • Sobald die absoluten Positionen durch die Auswahl des Benutzers aus den potentiellen Positionen spezifiziert sind, liefert der Operationseingabeteil 1 die spezifizierten absoluten Positionen des Startpunkts und Ziels an die Seite des Servers 51 durch den drahtlosen Sender/Empfänger 3. Im Server 51 empfängt der drahtlose Sender/Empfänger 101 die spezifizierten Positionen und benachrichtigt den Routensuchteil 104 über diese Positionen.
  • Sobald er die absoluten Positionen erkennt, sendet der Routensuchteil 104 Daten an den Kartendatenwähler 105, die diese absoluten Positionen anzeigen, z. B. Längen- und Breiteninformationen. Auf der Grundlage der absoluten Positionen, die durch den Routensuchteil 104 zur Verfügung gestellt werden, und der registrierten Datenform, die im Voraus durch den Registrierungsüberprüfungsteil 102 zur Verfügung gestellt wird, liest der Kartendatenwähler 105 Routenknoteninformationen und Straßeninformationen aus den Kartendaten, die im Kartendatenspeicher 106 gespeichert sind. Solche Routenknoteninformationen und Straßeninformationen decken ein Gebiet ab, das durch den Startpunkt und das Ziel definiert ist, und haben eine Datenform, die mit der registrierten Datenform des Benutzers übereinstimmt. Der Kartendatenwähler 105 sendet die Routenknoteninformationen und Straßeninformationen an den Routensuchteil 104.
  • Der Routensuchteil 104 findet eine optimale Route auf der Grundlage der Routenknoteninformationen und Straßeninformationen, die durch den Kartendatenwähler 105 gelesen werden.
  • Die obige Optimalroutensuche wird durch den Dijkstra-Algorithmus vorzugsweise mit Gewichtung ausgeführt. Im Dijkstra-Algorithmus mit Gewichtung wird jede Verbindung, aus der die Route besteht, mit einem Gewicht versehen, auf der Grundlage vorbestimmter Kriterien.
  • Im Dijkstra-Algorithmus mit Gewichtung ändert der Routensuchteil 104 das Gewicht, mit dem jede Verbindung versehen wird, auf der Grundlage des Verfahrens, das durch den "Optimalrouten-Suchverfahren-Identifikator" angezeigt wird.
  • Wenn der Identifikator z. B. "Routensuche für Besichtigungen" anzeigt, nimmt der Routensuchteil 104 auf die Besichtigungsinformationen Bezug, die im Verwandte-Informationen-Speicherteil 10 gespeichert sind, um ein kleines Gewicht auf jede Verbindung in der Nähe von Sehenswürdigkeiten zu legen. Somit kann der Routensuchteil 104 eine Route durch die Nachbarschaft von Sehenswürdigkeiten zum Ziel finden.
  • Wenn der Identifikator "Routensuche unter Berücksichtigung von Verkehrsstau" anzeigt, nimmt der Routensuchteil 104 auf die letzten Verkehrsstauinformationen Bezug, die im Verwandte-Informationen-Speicher 108 gespeichert sind, um ein großes Gewicht auf jede Verbindung zu legen, die einem verstopften Straßenabschnitt entspricht. Somit kann der Routensuchteil 104 eine Route finden, die es dem Fahrzeug ermöglicht, das Ziel auf Umwegen um den verstopften Straßenabschnitt zu erreichen.
  • Der Dijkstra-Algorithmus mit Gewichtung wurde im Abschnitt über die Hintergrundtechnik beschrieben.
  • [Auswahl von Kartendaten/verwandten Informationen]
  • Die optimale Route, die durch den Routensuchteil 104 auf die oben beschriebene Weise gefunden wird, wird dem Kartendatenwähler 105 und dem Übertragungsdatenverlaufsspeicher 111 zur Verfügung gestellt. Der Übertragungsdatenverlaufsspeicher 111 speichert die optimale Route, die vom Routensuchteil 104 empfangen wird, zusammen mit einer Zeit, zu der die optimale Route empfangen wird. Mit anderen Worten speichert der Übertragungsdatenverlauf 111 Abfolgen des Findens der optimalen Route, d. h. wann und welche Route als die optimale Route gefunden wurde.
  • Auf der Grundlage der optimalen Route, die durch den Routensuchteil 104 zur Verfügung gestellt wird, und der registrierten Datenform, die im Voraus durch den Registrierungsüberprüfungsteil 102 zur Verfügung gestellt wird, liest der Kartendatenwähler 105 großflächige Kartendaten (reduziertere Kartendaten) und detaillierte Kartendaten (weniger reduzierte Kartendaten) aus den Kartendaten, die im Kartendatenspeicher 106 gespeichert sind. Die großflächigen Kartendaten haben eine Datenform, die der registrierten Datenform des Benutzers entspricht und decken die optimale Route ab. Die detaillierten Kartendaten haben auch eine Datenform, die der registrierten Datenform des Benutzers entspricht und decken die Umgebung der optimalen Route ab.
  • Ein Beispiel für die großflächigen Karten und detaillierten Karten, die jeweils selektiv durch den Kartendatenwähler 105 gelesen werden, ist in 6 gezeigt. Im Beispiel von 5 erstreckt sich die optimale Route vom Startpunkt zum Ziel über drei großflächige Karten. Daher werden diese drei Karten gelesen.
  • Jede großflächige Karte wird in 25 (= 5 × 5) kleine Gebiete aufgeteilt. Von diesen 25 kleinen Gebieten wählt der Kartendatenwähler 105 dasjenige, das ein Gebiet abdeckt, welches gewährleistet, dass die Entfernung von der Optimalroute unterhalb einer Schwelle ist. In diesem Beispiel ist die Anzahl an kleinen auszuwählenden Gebieten zwölf, und nur die Daten für zwölf Karten, die diesen zwölf kleinen Gebieten entsprechen, werden aus dem Kartendatenspeicher 106 gelesen. Mit anderen Worten bestimmt der Kartendatenwähler 105, dass die detaillierten Kartendaten, die das Gebiet von der Optimalroute entfernt abdecken, nicht benötigt werden und liest solche Kartendaten nicht.
  • Der Kartendatenwähler 105 liest auch die Informationen, die sich auf die gelesenen Kartendaten beziehen, wenn der Verwandte-Informationen-Erfordernis-Identifikator, der in den Eingabeinformationen enthalten ist, positiv anzeigt. Das heißt, dass der Kartendatenwähler 105 bestimmt, dass die Informationen, die sich nicht auf die gelesenen Kartendaten beziehen, nicht erforderlich sind, und er liest solche Informationen nicht. Die gelesenen Kartendaten (einschließlich der optimalen Route) und verwandten Informationen auf die oben beschriebene Weise werden an den Übertragungsdatenkompressionsteil 107 geliefert.
  • [Abrechnen (Schritt S108)]
  • Der Kartendatenwähler 105 benachrichtigt auch den Registrierungsüberprüfungsteil 102 und den Abrechnungsteil 103 über die Menge an Kartendaten, die aus dem Kartendatenspeicher 106 gelesen werden und die Art und Menge an verwandten Informationen. Der Abrechnungsteil 103 speichert eine Liste, die ein vorbestimmtes Preisschema enthält. Auf der Grundlage der Preisliste berechnet der Abrechnungsteil 103 die Belastungshöhe für die Informationen, die an das mobile Gerät 52 übertragen wurden.
  • 7A und 7B sind Diagramme, die jeweils ein bestimmtes Beispiel für die Preisliste zeigen, die im Abrechnungsteil 103 gespeichert ist. In der Preisliste in 7A sind ein Einheitspreis pro Blatt für die Kartendaten (z. B. 10 Yen pro Blatt) und ein Einheitspreis pro Gebiet, das einem Blatt von Kartendaten entspricht (z. B. "50 Yen pro Gebiet" für Verkehrsstauinformationen, "20 Yen pro Gebiet" pro Ereignis-/Rabattverkaufsinformation und "10 Yen pro Gebiet" für Besichtigungsinformationen) beschrieben.
  • In der Preisliste von 7B sind ein Einheitspreis pro MByte für die Kartendaten beschrieben (z. B. "10 Yen pro MByte) und ein Einheitspreis pro KByte für verwandte Informationen ("50 Yen pro KByte" für Verkehrsstauinformationen, "20 Yen pro KByte" für die Ereignis-/Rabattverkaufsinformationen und "10 Yen pro KByte" für die Besichtigungsinformationen).
  • 8A ist ein Diagramm, das ein bestimmtes Beispiel für die Belastungshöhe (Abrechnungsinformationen) zeigt, die in Übereinstimmung mit der in 7A gezeigten Preisliste berechnet wird. 8B ist ein Diagramm, das ein weiteres bestimmtes Beispiel für Belastungshöhe (Abrechnungsinformationen) zeigt, die in Übereinstimmung mit der Preisliste in 7B berechnet wurde. Gemäß der gebietsbasierten Preisliste von 7A kann die Belastungshöhe leicht berechnet werden. Die Menge an verwandten Informationen variiert jedoch in Abhängigkeit vom Gebiet. Zum Beispiel variiert die Anzahl an Straßen und Läden stark in Abhängigkeit davon, ob das Gebiet städtisch oder vorstädtisch ist. Daher muss der Benutzer denselben Rechnungsbetrag zahlen, unabhängig von der Menge an empfangenen verwandten Informationen.
  • Wenn andererseits der Rechnungsbetrag nach der KByte basierten Preisliste aus 7B berechnet wird, zahlt der Benutzer die Belastung in Übereinstimmung mit der Menge an tatsächlich empfangenen verwandten Informationen. Die Menge an Informationen muss jedoch konsequent verwaltet werden und daher wird Belastungsberechnung schwerfällig.
  • Der Abrechnungsteil 103 benachrichtigt den Registrierungsüberprüfungsteil 102 über die berechnete Belastungshöhe. Auf der Grundlage der Datenmenge, die durch den Kartendatenwähler 105 zur Verfügung gestellt wird, und der Belastungshöhe, die durch den Abrechnungsteil 103 zur Verfügung gestellt wird, aktualisiert der Registrierungsüberprüfungsteil 102 die Datenmenge, Belastungshöhe, Log-in Frequenz, Gesamtdatenmenge und Gesamtabrechnungshöhe in der Regist rierungsüberprüfungsliste. Dann liefert der Registrierungsüberprüfungsteil 102 den aktuellen Inhalt der Liste an den drahtlosen Sender/Empfänger 101.
  • [Übertragen der optimalen Route, Kartendaten und verwandten Informationen (Schritt S109)]
  • Der Übertragungsdatenkomprimierungsteil 107 komprimiert die Kartendaten (einschließlich der optimalen Route) und verwandten Informationen, die vom Kartendatenwähler 105 empfangen werden. Dieses Kompressionsverfahren kann unter Verwendung eines Verfahrens ausgeführt werden, das im Allgemeinen als Lauflängencodierung bekannt ist. Der Übertragungsdatenkomprimierungsteil 107 überträgt die komprimierten Daten an den drahtlosen Sender/Empfänger 101.
  • Der drahtlose Sender/Empfänger 101 überträgt an den drahtlosen Sender/Empfänger 3 des mobilen Geräts 52 den aktualisierten Inhalt (Abrechnungsinformationen) der Registrierungsüberprüfungsliste, der vom Abrechnungsteil 103 zur Verfügung gestellt wird, und die komprimierten Daten, die vom Übertragungsdatenkompressionsteil 107 zur Verfügung gestellt werden. Die Abrechnungsinformationen und die komprimierten Daten werden als ein Paket übertragen, das z. B. die Struktur, wie in 9 gezeigt, hat.
  • Das in 9 gezeigte Paket ist durch einen öffentlichen Schlüssel, die Abrechnungsinformationen und die komprimierten Daten strukturiert. Die Abrechnungsinformationen und die komprimierten Daten werden mit dem angehängten öffentlichen Schlüssel verschlüsselt, um unautorisierte Verwendung zu verhindern. Wohl bekannte Öffentliche-Schlüssel-Verschlüsselungssysteme umfassen dasjenige, das auf der Theorie elliptischer Kurven basiert, und dasjenige durch Faktorenbildung. Obwohl das Verschlüsselungssystem mit öffentlichem Schlüssel in diesen Beispiel verwendet wird, ist dies nicht beschränkend und irgendeines von verschiedenen Verschlüsselungssystemen kann verwendet werden.
  • Der drahtlose Sender/Empfänger 101 kann die Daten in Gebiete einteilen und diese Gebiete sequentiell in der Reihenfolge ihrer Nähe zum Startpunkt übertragen. Dies ist effizient für eine lange Route, d. h. eine große Datenmenge.
  • [Empfangen der optimalen Route, Kartendaten und verwandten Informationen (Schritt S110)]
  • Der drahtlose Sender/Empfänger 3 empfängt das Paket, das vom drahtlosen Sender/Empfänger 101 übertragen wird und liefert dem Darstellungsteil 8 den aktualisierten Inhalt (Abrechnungsinformationen) der Registrierungsüberprüfungsliste, der im empfangenen Paket enthalten ist. Auf der Grundlage der gelieferten Abrechnungsinformationen erzeugt der Darstellungsteil 8 Bilder, die die Übertragungsdatenmenge, Rechnungshöhe und andere Informationen zur Anzeige auf dem Anzeigeteil 9 angeben. Die komprimierten Daten, die im empfangenen Paket enthalten sind, werden durch den Empfangene-Daten-Dekomprimierungsteil 11 dekomprimiert. Die dekomprimierten Daten werden im Speicher 4 gespeichert. Zur Anzeige der Abrechnungsinformationen und Dekomprimieren der Daten muss ein Entschlüsselungsschlüssel zum Entschlüsseln der Verschlüsselung mit öffentlichem Schlüssel vom Benutzer gehalten werden.
  • [Anzeigen von Routenleitung und verwandten Informationen (Schritt S111)]
  • Routenleitung im mobilen Gerät 52 wird wie folgt ausgeführt. Jetzt speichert der Speicher 4 die dekomprimierten Daten, die die großflächige Karte angeben, einschließlich der Optimalroute und die detaillierte Karte, die die Umgebung der Optimalroute abdeckt. Als erstes detektiert der Aktuelle-Positions-Detektor 2 die aktuelle Position des Fahrzeugs und benachrichtigt den Darstellungsteil 8 über die detektierte Position. Auch wählt der Benutzer einen Maßstab durch den Operationseingabeteil 1 aus und benachrichtigt den Darstellungsteil 8 über den ausgewählten Maßstab.
  • Der Darstellungsteil 8 liest aus dem Speicher 4 die Kartendaten, mit einem Maßstab, der gleich dem ausgewähltem Maßstab ist, der vom Operationseingabeteil 1 empfangen wird, und die die Position abdecken (die aktuelle Position des Fahrzeugs), die vorn Aktuelle-Positions-Detektor 2 empfangen wurde. Die gelesenen Kartendaten zeigen eine großflächige Karte an, wenn ein Maßstab für größere Reduktion gewählt wurde, und eine detaillierte Karte, wenn ein Maßstab für weniger Reduktion gewählt wurde. Die optimale Route und das Symbol, das die aktuelle Position des Fahrzeugs anzeigt, werden auf der Karte zur Erzeugung eines Bilds überlagert und das erzeugte Bild wird auf dem Anzeigeteil 9 angezeigt.
  • Das mobile Gerät 52 kann auch Routenleitung durch Stimme durchführen, so wie das ein herkömmliches Navigationssystem kann. In einem Fall, in dem das Fahrzeug von der optimalen Route abkommt, findet der Routenleitteil 6 eine Route zwischen der aktuellen Position und einem geeignetem Punkt auf der optimalen Route (z. B. der Punkt, der der aktuellen Position am nächsten ist) und leitet das Fahrzeug so, dass es durch die gefundene Route zur optimalen Route zurückgeführt wird. In diesem Fall kann der Routenleitteil 6 die optimale Route von der aktuellen Position zum Ziel neu finden. Auch kann in diesem Fall die Routenleitung unter bestimmten Umständen mit den großflächigen Karten alleine durchgeführt werden.
  • Kartenanzeige kann nicht nur durch zweidimensionale Anzeigetechniken, sondern auch durch eine dreidimensionale Computergraphiktechnik ausgeführt werden, die Ansichten, wie etwa 3D Vogelperspektiven und Ansichten von Kreuzungen mit mehreren Niveaus erlaubt. In so einer 3D Anzeige erfordert der Darstellungsteil 8 zusätzliche Funktionen wie etwa Perspektiventransformation, Ausleuchtungsberechnung, Abbildung und Pufferung.
  • Wenn irgendwelche verwandten Informationen die in Speicher 4 gespeichert sind von der Art sind, dass sie auf der Karte überlagert werden können, stellt der Darstellungsteil 8 weiterhin Bilder durch Überlagerung der verwandten Informationen zur Anzeige auf dem Anzeigeteil 9 dar. Solche Art verwandter Informationen enthält Verkehrsstauinformationen, Gebäude nahe der Route und Informationen über Sehenswürdigkeiten. Überlagern der verwandten Informationen auf der Karte ist möglich, weil jedes Teil verwandter Informationen mit Breiten- und Längeninformationen ausgestattet ist und daher die verwandten Informationen mit Bezug auf die Position mit den Kartendaten verbunden werden können.
  • Wenn andererseits die verwandten Informationen Textdaten wie eine Beschreibung oder Bilddaten, wie ein Diagramm sind, können Bilder getrennt von der Karte erzeugt und dann auf dem Anzeigeteil 9 angezeigt werden. Wenn die verwandten Informationen von Audiodaten begleitet werden, wird Audio durch den Audioausgabeteil 7 ausgegeben.
  • [Wiederverwendung empfangener Informationen (nicht dargestellt)]
  • Nachdem die Routenleitung so ausgeführt wurde, speichert das Laufwerk 10 für entfernbares Medium die Daten, die im Speicher 4 gespeichert sind, auf einem beschreibbaren Speichermedium. Die gespeicherten Daten können wie benötigt zur Wiederverwendung in der nächsten Routenleitung gelesen werden. Wenn in diesem Fall die Startpunktposition (aktuelle Position) und das Ziel durch den Operationseingabeteil 1 eingegeben werden, wird durch den Routenleitteil 6 bestimmt, ob die Daten, die auf dem Speichermedium gespeichert sind, für eine Routenleitung wiederverwendet werden können.
  • Wenn JA, benachrichtigt der Routenleitteil 6 den Benutzer über den Anzeigeteil 9, dass die Daten auf dem Speichermedium für Routenleitung verwendet werden können und benachrichtigt ihn/sie über das Speicherdatum.
  • Wenn die Routenleitung 6 andererseits bestimmt, dass die gespeicherten Daten nicht wiederverwendet werden können, oder wenn der Benutzer auf der Grundlage des angezeigten Speicherdatums bestimmt, dass eine neue Routensuche ge macht werden muss, weil die gespeicherten Daten zu alt sind, überträgt der Routenleitteil 6 den gegenwärtig eingegebenen Startpunkt und das Ziel an die Seite des Servers 51. Die Seite des Servers 51 führt eine neue Routensuche durch dasselbe Verfahren aus, das oben beschrieben wurde, auf der Grundlage des empfangenen Startpunkts und Ziels, und überträgt dann neue Daten (optimale Route, Kartendaten und verwandte Informationen) an die Seite des mobilen Geräts 52. Die Seite des mobilen Geräts 52 führt Routenleitung unter Verwendung der neu vom Server 51 empfangenen Daten durch.
  • [Bestimmen, ob das Fahrzeug am Ziel angekommen ist (Schritt S112)]
  • Der Aktuelle-Positions-Detektor 2 detektiert die aktuelle Position des Fahrzeugs. Der Routenleitteil 6 vergleicht die detektierte aktuelle Position mit der Zielposition. Somit wird bestimmt, ob das Fahrzeug am Ziel angekommen ist oder nicht.
  • [Bestimmen, ob das Fahrzeug außerhalb des durch die gespeicherten Daten abgedeckten Gebiets ist (Schritt S113)]
  • Wenn NEIN in Schritt S112, d. h. wenn das Fahrzeug noch nicht am Ziel angekommen ist, nimmt der Außerhalb-des-Gebiets-Bestimmungsteil 12 auf die aktuelle Position Bezug, die in Schritt S112 detektiert wurde, und das Gebiet, das durch die Kartendaten abgedeckt wird, die in Schritt S112 empfangen und gespeichert wurden, um zu bestimmen, ob das Fahrzeug außerhalb des Gebiets ist, d. h. ob die aktuelle Position des Fahrzeugs außerhalb des Gebiets ist, das durch die Kartendaten abgedeckt wird, die im Speicher 4 gespeichert sind.
  • Wenn JA in Schritt S113, d. h. wenn das Fahrzeug wesentlich von der optimalen Route nach außerhalb des Gebiets abkommt, das durch die Kartendaten abgedeckt wird, die im Speicher 4 gespeichert sind, kann der Darstellungsteil 8 nicht die Kartendaten aus dem Speicher 4 lesen. Daher erzeugt der Darstellungsteil 8 ein Bild, das anzeigt, dass Lesen unmöglich ist, zur Anzeige auf dem Anzeigeteil 9.
  • In diesem Fall muss der Benutzer ohne Leitung gehen, bis das Fahrzeug zu dem Gebiet zurückkehrt, das durch die Kartendaten abgedeckt wird, die in Speicher 4 gespeichert sind. Um dieses Problem zu umgehen, kann der Benutzer beim Server 51 durch den Operationseingabeteil 1 anfragen, eine Optimalroutensuche noch mal auszuführen, zum Empfangen der Kartendaten, die für Routenleitung notwendig sind.
  • Wenn andererseits NEIN in Schritt S113, führt der Routenleitungsteil 6 Routenleitung unter Verwendung der Kartendaten aus, die im Speicher 4 gespeichert sind.
  • [Begleichen der Rechnung (nicht dargestellt)]
  • Die Rechnung wird elektronisch durch eine Kreditkarte, Debitkarte oder ähnliches simultan, wenn der Dienst verwendet wird, beglichen, auf der Grundlage der Rechnungshöhe, die in der Registrierungsüberprüfungsliste verwaltet wird. Alternativ kann die Rechnung elektronisch durch eine Kreditkarte, Debitkarte oder ähnliches an einem vorbestimmten Datum beglichen werden, auf der Grundlage der Gesamtbenutzungsmenge, die in der Registrierungsüberprüfungsliste verwaltet wird.
  • Solches elektronische Begleichen wird z. B. durch den Host Computer eines Finanzinstituts durchgeführt, der mit dem Kommunikationsleitungsnetzwerk 122 verbunden ist. Alternativ kann die Rechnung durch den Benutzer beglichen werden, der eine Rechnung erhält, und zu einem Finanzinstitut oder ähnlichem geht, um die Rechnung in bar zu bezahlen.
  • Bei Rechnungsbegleichung kann dem Benutzer ein Rabatt je nach Log-in Frequenz, Gesamtdatenmenge und Gesamtabrechnungsmenge gegeben werden, die in der Registrierungsüberprüfungsliste verwaltet werden. Als ein Beispiel kann, um neue Nutzer zu locken, ihnen ein spezieller Rabatt gewährt werden, bis sie sich zu einem vorbestimmten Zeitpunkt einloggen. Als ein anderes Beispiel wird, um Verkäufe anzukurbeln, ein spezieller Rabatt den Benutzern gegeben, deren Log-in Frequenz, Gesamtdatenmenge und/oder Gesamtabrechnungshöhe eine vorbestimmte Schwelle überschreitet.
  • Der Server 51 sucht nach der Optimalroute und liefert die Suchergebnisse und Kartendaten zusammen mit den verwandten Informationen. Alternativ kann der Server 51 nur die verwandten Informationen liefern. In diesem Fall überträgt das mobile Gerät 52 an den Server 51 das in 4 gezeigte Paket mit "keine Routensuche" als dem Optimalrouten-Suchverfahren-Identifikator. Der Server 51 führt keine Routensuche und anderes Verarbeiten durch, das mit den Kartendaten verbunden ist, und überträgt nur die verwandten Informationen an das mobile Gerät 52.
  • Nachfolgend wird ein weiteres interaktives Navigationssystem beschrieben, das mit der vorliegenden Erfindung in Bezug steht, unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Man beachte, dass dieselben Komponenten wie diejenigen im obigen System mit demselben Bezugszeichen versehen sind. 10 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur der interaktiven Navigation darstellt. In 10 umfasst das System den Server 51, eine drahtlose Basisstation 70 und das mobile Gerät 52. Das mobile Gerät 52 umfasst den Operationseingabeteil 1, den Aktuelle-Positions-Detektor 2, den drahtlosen Sender/Empfänger 3, den Speicher 4, die Steuerung 5, den Routenleitteil 6, den Audioausgabeteil 7, den Darstellungsteil 8, den Anzeigeteil 9, das Laufwerk für entfernbares Medium 10 und den Empfangene-Daten-Dekomprimierungsteil 11.
  • Der Server 51 umfasst den drahtlosen Sender/Empfänger 101, den Registrierungsüberprüfungsteil 102, den Abrechnungsteil 103, den Routensuchteil 104, den Kartendatenwähler 105, den Kartendatenspeicher 106, den Übertragungsdatenkompressionsteil 107, den verwandte-Informationen-Speicher 108, den Eingabe- /Ausgabeteil 109, die Steuerung 110 und den Übertragungsdatenverlaufsspeicher 111.
  • Die drahtlose Basisstation 70 umfasst einen drahtlosen Sender/Empfänger 201, eine Steuerung 202 und einen Eingabe-/Ausgabeteil 203.
  • Der Server 51 ist mit der drahtlosen Basisstation 70 durch das Kommunikationsleitungsnetzwerk 122 verbunden. Das mobile Gerät 52 und der Server 51 können interaktiv und drahtlos miteinander durch die drahtlose Basisstation 70 kommunizieren. Der Server 51 kann weiterhin – ebenfalls durch das Kommunikationsleitungsnetzwerk 122 – mit der Außenwelt, wie etwa einem Host Computer in einem Verkehrskontrollzentrum oder einem Finanzinstitut (nicht dargestellt) kommunizieren.
  • Mit anderen Worten kommuniziert der Server 51 im obigen System drahtlos mit dem mobilen Gerät 52 direkt, während dies der Server 51 im vorliegenden System durch die drahtlose Basisstation 70 tut. Der drahtlose Sender/Empfänger 201 in der drahtlosen Basisstation 70 hat eine höhere Ausgabeleistung und Empfindlichkeit, und der Dienst kann daher in einem größeren Gebiet verfügbar sein.
  • Die Kommunikation zwischen dem mobilen Gerät 52 und dem Server 51 wird wie folgt ausgeführt. Für Datenübertragung vorn mobilen Gerät 52 zum Server 51 werden Daten, die vom drahtlosen Sender/Empfänger 3 des mobilen Geräts 51 ausgesendet werden zuerst durch den drahtlosen Sender/Empfänger 201 der drahtlosen Basisstation 70 empfangen. Die Daten gehen dann durch den Eingabe-/Ausgabeteil 203, das Kommunikationsleitungsnetzwerk 122 und Eingabe-/Ausgabeteil 109, zur Steuerung 110 des Servers 51.
  • Andererseits werden für Datenübertragung vom Server 51 zum mobilen Gerät 52 Daten vorn Eingabe-/Ausgabeteil 109 des Servers 51 durch die Kommunikationsleitungsschaltung 122 zum Eingabe-/Ausgabeteil 203 der drahtlosen Basisstation 70 übertragen. Die Daten werden dann vom drahtlosen Sender/Empfänger 201 verschickt und dann durch den drahtlosen Sender/Empfänger 3 des mobilen Geräts 52 empfangen.
  • Das interaktive Navigationssystem des vorliegenden Systems ist in seiner Operation ähnlich demjenigen des obigen ersten Systems, außer für die oben beschriebenen Kommunikationen zwischen dem mobilen Gerät 52 und dem Server 51. Daher wird eine detaillierte Beschreibung der Operation ausgelassen.
  • Nachfolgend wird ein interaktives Navigationssystem gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Man beachte, dass dieselben Komponenten wie diejenigen im obigen ersten System mit denselben Bezugszeichen versehen sind.
  • 11 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur des interaktiven Navigationssystems gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. In 11 umfasst das System einen Server 51a und mobile Geräte 52a. Von diesen mobilen Geräten 52a wird dasjenige, für das der Server 51a eine Routensuche ausführen wird, nachfolgend ein Ziel-mobiles-Gerät 52a genannt, damit es von den anderen unterscheidbar ist, und die anderen werden Nicht-Ziel-mobile-Geräte 52a genannt. Man beachte, dass solch eine Unterscheidung nicht festgelegt ist: Ein mobiles Gerät kann als das Ziel-mobile-Gerät 52a zu einem Zeitpunkt und als das Nicht-Ziel-mobile-Gerät 52a zu einem anderen Zeitpunkt betrachtet werden.
  • Das mobile Gerät 52a umfasst den Operationseingabeteil 1, den Aktuelle-Positions-Detektor 2, den drahtlosen Sender/Empfänger 3, den Speicher 4, die Steuerung 5, den Routenleitteil 6, den Audioausgabeteil 7, den Darstellungsteil 8, den Anzeigeteil 9, das Laufwerk für entfernbares Medium 10 und den Empfangene-Daten-Dekomprimierungsteil 11.
  • Der Server 51a umfasst den drahtlosen Sender/Empfänger 101, den Registrierungsüberprüfungsteil 102, den Abrechnungsteil 103, einen Routensuchteil 104a, den Kartendatenwähler 105, den Kartendatenspeicher 106, den Übertragungsdatenkomprimierungsteil 107, den Verwandte-Informationen-Speicher 108, den Eingabe-/Ausgabeteil 109, die Steuerung 110 und den Übertragungsdatenverlaufsspeicher 111 und einen Mobilgerätspositions-/-Routenmanger 112.
  • Das mobile Gerät 52a und der Server 51a können miteinander interaktiv und drahtlos kommunizieren. Der Server 51a kann weiterhin durch das Kommunikationsleitungsnetzwerk 122 mit der Außenwelt wie etwa einem Host Computer in einem Verkehrskontrollzentrum oder in einem Finanzinstitut (nicht dargestellt) kommunizieren.
  • Das heißt der Server 51a ist dadurch strukturiert, dass er dem Server 51 der ersten Ausführungsform weiterhin den Mobilgerätspositions-/-Routenmanger 112 und den Routensuchteil 104a anstelle des Routensuchteils 104 zur Verfügung stellt.
  • Die Hardwarestruktur des Systems ist ähnlich derjenigen des Systems, das in den 2A und 2B gezeigt wird. In 2B ist jedoch ein Programm, das teilweise von demjenigen in der ersten Ausführungsform verschieden ist, im ROM 54 der Seite des Server 51a gespeichert, um die Funktionen des Mobilgerätspositions-/-Routenmangers 112 und des Routensuchteils 104a zu realisieren, was unten beschrieben werden wird.
  • Die Operation des oben strukturierten interaktiven Navigationssystems gemäß der ersten Ausführungsform wird nun kurz beschrieben.
  • 12A ist ein Flussdiagramm, das die Operation des Ziel-mobilen-Geräts 52a zeigt; 12B ist ein Flussdiagramm, das die Operation des Servers 51a zeigt; und 12C ist ein Flussdiagramm, das die Operation eines Nicht-Ziel-mobilen-Geräts 52a zeigt. Die Operationen des Ziel-mobilen-Geräts 52a und des Nicht- Ziel-mobilen-Geräts 52a, die in den 12A bzw. 12C gezeigt sind, werden dadurch realisiert, dass die Steuerung 5 Operationen ausführt und andere Komponenten (1 bis 4 und 6 bis 12) steuert. Die Operation des Servers 51, die in 12B gezeigt ist, wird dadurch realisiert, dass die Steuerung 110 Operationen ausführt und andere Komponenten (101 bis 109 und 111, 112) steuert.
  • In 12C detektiert jedes Nicht-Ziel-mobiles-Gerät 52a die aktuelle Position eines Fahrzeugs, auf dem das Nicht-Ziel-mobile-Gerät 52a befestigt ist (Schritt S201). Das Nicht-Ziel-mobile-Gerät 52a sendet dann die detektierte aktuelle Position an den Server 51 (Schritt S202). Diese Detektions-und-Sende-Prozesse werden periodisch ausgeführt (z. B. zwei bis zehn Mal pro Sekunde). Alternativ können sie in Antwort auf eine Anfrage vom Server 51a ausgeführt werden.
  • In 12B empfängt der Server 51a die aktuelle Position von einem Nicht-Ziel-mobi1en-Gert 52a (Schritt S203).
  • Der Server 51 speichert eine Positions-/Routenverwaltungstabelle zum Verwalten der aktuellen Position und einer optimalen Route für jedes mobile Gerät 52a. Die optimale Route ist diejenige, die in Schritt S106a gefunden wird, wenn das mobile Gerät 52a als das Ziel-mobile-Gerät 52a betrachtet wird. Auf der Grundlage der aktuellen Position, die in Schritt S201 empfangen wird, wird die Tabelle aktualisiert (Schritt S204). Der Mobilgerätspositions-/Routenmanagement Prozess in den Schritten S201 und S202 wird ständig ausgeführt, bis eine Routensuchanfrage vom Ziel-mobilen-Gerät 52a kommt.
  • Die Serie von Operationen von den Schritten S101 bis S103 und S110 bis S113, die durch das Ziel-mobile-Gerät 52a, das in 12A gezeigt ist, ausgeführt wird, ist ähnlich derjenigen, die in 3A gezeigt wird. In 12B ist die Serie von Operationen von den Schritten S104, S105, S107 bis S109 und S114, die durch den Server 51a in Antwort auf die Anfrage vom Ziel-mobilen-Gerät 52a ausgeführt wird, ähnlich derjenigen, die in 3B gezeigt wird, mit Ausnahme von Routensuche (Schritt S106a) und Positions-/Routenspeicherung (Schritt S106B).
  • Man beachte, dass in der vorliegenden Ausführungsform der Abrechnungsprozess in Schritt S108 nicht notwendig sein muss. Wenn der Abrechnungsprozess nicht ausgeführt wird, hat das Paket, das in Schritt S109 zu übertragen ist, die in 13 gezeigte Struktur, worin Abrechnungsinformationen nicht enthalten sind.
  • Ähnlich dem obigen ersten System findet der Server 51a in Schritt S106a die optimale Route mit dem Dijkstra-Algorithmus mit Gewichtung. Das Gewicht für jede Verbindung ist jedoch von demjenigen in der ersten Ausführungsform unterschiedlich. Das heißt der Server 51a nimmt auf die Mobilgerätspositions-/Routenverwaltungstabelle zum Berechnen des Gewichts für jede Verbindung auf der Grundlage der aktuellen Position und optimalen Route der Nicht-Ziel-mobilen-Geräte 52a Bezug.
  • In Schritt S106b aktualisiert der Server 51a auf der Grundlage der aktuellen Position, die in Schritt S104 empfangen wird, und der in Schritt 106a gefundenen optimalen Route, die Mobilgerätspositions-/Routenverwaltungstabelle. Das Verfahren geht dann nach Schritt S107.
  • Die Operation des Systems wurde kurz oben beschrieben. Man beachte, dass die Schritte S101 und S102 von 3A in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt werden können.
  • Als nächstes wird jetzt jeder der Schritte S201 bis S204, die in 12C gezeigt sind, und der Schritte S106a und S106b, die in 12B gezeigt sind, beschrieben.
  • [Detektieren der aktuellen Position der Nicht-Ziel-mobilen-Geräte 52a]
  • In jedem der Nicht-Ziel-mobilen-Geräte 52a detektiert der Aktuelle-Positions-Detektor 2 die aktuelle Position eines Fahrzeugs, auf dem das Nicht-Ziel-mobile-Gerät 52a befestigt ist. Diese Detektion wird zu vorbestimmten Zeitintervallen ausgeführt (z. B. zwei bis zehn Mal pro Sekunde). Die Position, die durch den Aktuelle-Positions-Detektor 2 detektiert wird, wird dem Darstellungsteil 8 und dem drahtlosen Sender/Empfänger 3 zur Verfügung gestellt.
  • [Liefern der aktuellen Position (Schritt S202)]
  • Die aktuelle Position, die durch den Aktuelle-Positions-Detektor 2 des Nicht-Ziel-mobilen-Geräts 52a detektiert wird, wird vom drahtlosen Sender/Empfänger 3 an die Seite des Servers 51a verschickt.
  • [Empfangen der aktuellen Position (Schritt S203)]
  • Im Server 51a empfängt der drahtlose Sender/Empfänger 101 die aktuelle Position vom drahtlosen Sender/Empfänger 3 des Nicht-Ziel-mobilen-Geräts 52a.
  • [Die Mobilgeräts-Positions-/Routenverwaltungstabelle, die durch den Server gehalten wird]
  • Im Server 51 hält der Mobilgeräts-Positions-/Routenmanager 112 die Mobilgeräts-Positions-/Routentabelle, die eine Form hat, die beispielhaft in 14 gezeigt ist. In 14 sind in dieser Tabelle für jedes mobile Gerät 52a die aktuelle Position und optimale Route gespeichert.
  • Die aktuelle Position in dieser Tabelle zeigt die letzte Position des mobilen Geräts 52a an, die in Schritt S203 vom Server 51a erhalten wurde. Die optimale Route ist diejenige, die in Schritt S106a gefunden wird, wenn ein mobiles Gerät 52a als das Ziel-mobile-Gerät 52a betrachtet wird.
  • [Speichern der Position der Nicht-Ziel-mobilen-Geräte in der Tabelle (Schritt S204)]
  • Der Mobilgeräts-Positions-/Routenmanager 112 speichert die aktuelle Position der Nicht-Ziel-mobilen-Geräte 52a, die in Schritt S203 empfangen wird. Alternativ kann der Mobilgeräts-Positions-/Routenmanager 112 den Inhalt der Tabelle aktualisieren.
  • [Suchen nach der optimalen Route (Schritt S106a)]
  • Von den Eingabeinformationen, die durch den drahtlosen Sender/Empfänger 101 empfangen werden, werden die Startpunktposition (aktuelle Position), Zielposition und Optimalrouten-Suchverfahren-Identifikator an den Routensuchteil 104a verschickt, während der Verwandte-Informationen-Erfordernis-Identifikator an den Kartendatenwähler 105 verschickt wird.
  • Über die obigen Informationen benachrichtigt liest der Routensuchteil 104a zunächst die Kartendaten, die im Kartendatenspeicher 106 gespeichert sind, um die Startpunktposition und den Zielpunkt zu spezifizieren. Dieser Spezifikationsprozess ist ähnlich demjenigen im obigen ersten System und wird hier nicht beschrieben.
  • Nachdem die absoluten Positionen des Startpunkts und des Ziels spezifiziert sind, sendet der Routensuchteil 104a Daten an den Kartendatenwähler 105, die diese absoluten Positionen (z. B. Längen- und Breiteninformationen) anzeigen. Auf der Grundlage der absoluten Positionen, die durch den Routensuchteil 104a geliefert werden und der registrierten Datenform, die im Voraus durch den Registrierungsüberprüfungsteil 102 geliefert wird, liest der Kartendatenwähler 105 Routenknoteninformationen und Straßeninformationen aus den Kartendaten, die im Kartendatenspeicher 106 gespeichert sind. Solche Routenknoteninformationen und Straßeninformationen decken ein Gebiet ab, das durch den Startpunkt und das Ziel definiert ist, und haben eine Datenform, die der registrierten Datenform des Benutzers entspricht. Der Kartendatenwähler 105 sendet die Routenknoteninformationen und Straßeninformationen an den Routensuchteil 104a.
  • Der Routensuchteil 104a berechnet die optimale Route auf der Grundlage der Routenknoteninformationen und Straßeninformationen, die durch den Kartendatenwähler 105 gelesen wird, und der Mobilgeräts-Positions-/Routenverwaltungstabelle.
  • Der Routensuchteil 104a führt Optimalroutensuche durch den Dijkstra-Algorithmus mit Gewichtung aus. Das grundlegende Verfahren ist ähnlich demjenigen im obigen ersten System, aber unterscheidet sich dadurch, dass der Routensuchteil 104a Gewichtungen berechnet, mit denen die Verbindungen versehen werden, aus denen die Route besteht, gemäß dem folgenden Gewichtungsberechnungsverfahren, das die Routensuche der vorliegenden Erfindung hauptsächlich kennzeichnet.
  • Wenn der Optimalrouten-Suchverfahren-Identifikator "Routensuche unter Berücksichtigung von Verkehrsstau" anzeigt, nimmt der Routensuchteil 104a auf die letzten Verkehrsstauinformationen Bezug, die im Verwandte-Informationen-Speicher 108 gespeichert sind, um ein zusätzliches Gewicht auf jede Verbindung zu legen, aus der sich die Route zusammensetzt und die in diesem Moment verstopft ist. Solche Gewichtung wird nachfolgend erste Gewichtung genannt. Das auf jede Verbindung gelegte Gewicht in der ersten Gewichtung wird so bestimmt, dass es mit einer verstopfteren Route weiter erhöht wird. Dieses Verfahren ist ähnlich denjenigen im obigen ersten System.
  • Zusätzlich nimmt der Routensuchteil 104a auf die aktuelle Position und optimale Route in der Mobilgeräts-Positions-/Routenverwaltungstabelle Bezug, um ein zusätzliches Gewicht auf jede Verbindung zu legen, aus der eine Route besteht und die die Nicht-Ziel-mobilen-Geräte 52 durchlaufen werden. So eine Gewichtung wird nachfolgend zweite Gewichtung genannt. Das Gewicht, das auf jede Verbindung in der zweiten Gewichtung gelegt wird, wird so bestimmt, dass es erhöht wird, wenn die Anzahl an Nicht-Ziel-mobilen-Geräten 52, die gleichzeitig diese Verbindung durchlaufen werden, größer angenommen wird. Diese zweite Gewichtung ist ein Hauptmerkmal dieser Routensuche in der vorliegenden Ausführungsform.
  • 15 ist ein Flussdiagramm, das ein detailliertes Beispiel von Schritt S106a von 12B (Optimalroutensuche, die durch den Routensuchteil 104a ausgeführt wird) zeigt. In 15 berechnet der Routensuchteil 104a ein Gewicht für jede Verbindung auf der Grundlage von Verkehrsstauinformationen zu diesem Zeitpunkt, die extern durch das Kommunikationsleitungsnetzwerk 122 (Schritt S301) geliefert werden. Als nächstes wird das in Schritt S301 berechnete Gewicht (nachfolgend erstes Gewicht) auf jede Verbindung gelegt. Dann wird auf der Grundlage des Startpunkts und Ziels, die in Schritt S104 vom Ziel-mobilen-Gerät 52a empfangen wurden, eine Mehrzahl von erreichbaren Routen gefunden, die jeweils mit Bezug auf die Position den Startpunkt und das Ziel verbinden (Schritt S302). Hier wird eine vorbestimmte Anzahl (z. B. zehn) an Routen als die erreichbaren Routen gefunden, geordnet nach Zeit, die das Ziel-mobile-Gerät 52a benötigt, um das Ziel zu erreichen, das Minimum zuerst.
  • Als nächstes berechnet der Routensuchteil 104a für jede der erreichbaren Routen, die in Schritt S302 gefunden wurde, einen Zeitpunkt, zu dem das Ziel-mobile-Gerät 52a jede der Verbindungen durchlaufen wird, aus denen die Route besteht, mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit, wie etwa der gesetzlichen Geschwindigkeit (Schritt S303). Darm bestimmt der Routensuchteil 104, ob die Zeitpunkte für jede erreichbare Route berechnet wurden (Schritt S304). Wenn NEIN in Schritt S304, kehrt das Verfahren nach Schritt S303 zurück und der Routensuchteil 104a berechnet für jede verbleibende erreichbare Route den Zeitpunkt, zu dem das Ziel-mobile-Gerät 52a jede Verbindung durchlaufen wird.
  • Wenn JA in Schritt S304, berechnet der Routensuchteil 104a für eine der Verbindungen, aus denen die Route besteht, für die der Zeitpunkt in Schritt S303 berechnet wurde, wie viele Nicht-Ziel-mobile-Geräte 52a die Verbindung mit vorbe stimmter Geschwindigkeit, wie etwa der gesetzlichen Geschwindigkeit, gleichzeitig durchlaufen werden, wenn das Ziel-mobile-Gerät 52a die Verbindung durchläuft (Schritt S305). Dieser Schritt wird auf der Grundlage der aktuellen Position eines jeden Nicht-Ziel-mobilen-Geräts 52a und der optimalen Route, die für jedes mobile Gerät 52 gefunden wurde, ausgeführt. Dann bestimmt der Routensuchteil 104a, ob die Zahl für jede Verbindung berechnet wurde (Schritt S306). Wenn NEIN in Schritt S306, kehrt das Verfahren nach Schritt S305 zurück und der Routensuchteil 104a berechnet für jede verbleibende Verbindung, wie viele Nicht-ziel-mobile-Geräte 52a die Verbindung durchlaufen werden.
  • Wenn JA in Schritt S306, berechnet der Routensuchteil 104a ein Gewicht für jede Verbindung auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses in Schritt S305 (Schritt S307). Das heißt der Routensuchteil 104a berechnet ein Gewicht gemäß der Anzahl an Nicht-Ziel-mobilen-Geräten 52a, die vermutlicherweise gleichzeitig durchlaufen werden, wenn das Ziel-mobile-Gerät 52 durchlaufen wird. So eine Anzahl an Nicht-Ziel-mobilen-Geräten 52 wird nachfolgend als die Anzahl an vermutlich durchlaufenden Geräten genannt. Das Gewicht kann – nur als Beispiel – im Verhältnis zur Anzahl an vermutlich durchlaufenden Geräten berechnet werden. Genauer ist das Gewicht z. B. 0, wenn die Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräten 0 ist; 0,1 wenn die Anzahl 1 ist und 0,2 wenn die Anzahl 2 ist.
  • Als nächstes findet der Routensuchteil 104a auf der Grundlage des Startpunkts und des Ziels, die in Schritt S104 durch das Ziel-mobile-Gerät 52a zur Verfügung gestellt wurden, die optimale Route, die die Startpunktposition mit der Ziel-Position verbindet (Schritt S308). Das Verfahren kehrt dann zum Flussdiagramm von 12B zurück.
  • Dies ist das Optimalrouten-Suchverfahren in der vorliegenden Ausführungsform.
  • Hier wird der Dijkstra-Algorithmus mit Gewichtung genauer beschrieben, der in der vorliegenden Erfindung einzigartig ist. Allgemeine Optimalroutensuche mit dem Dijkstra-Algorithmus wurde im Hintergrundtechnikabschnitt mit Bezug auf die 19 beschrieben. Optimalroutensuche mit dem Dijkstra-Algorithmus unter Verwendung des ersten Gewichts wurde auch im Abschnitt über die Hintergrundtechnik mit Bezug auf die 20 beschrieben.
  • 16 ist ein Diagramm, das Optimalroutensuche mit dem Dijkstra-Algorithmus demonstriert, unter Verwendung des ersten und des zweiten Gewichts. In einem Routengraph von 16 haben wie im Routengraph von 20 manche Verbindungen ein erstes Gewicht "aij" zu ihrer vorbestimmten Verbindungslänge hinzugefügt. Das erste Gewicht wird auf der Grundlage eines Verkehrsstaus zu diesem Zeitpunkt berechnet. Auch wurden manchen Verbindungen ein zweites Gewicht "bij" zu ihrer vorbestimmten Verbindungslänge hinzugefügt. Das zweite Gewicht wird auf der Grundlage der Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräten berechnet.
  • Im Routengraph von 16 wird zusätzlich zum ersten Gewicht, das auf der Grundlage der extern zur Verfügung gestellten Verkehrsstauinformationen berechnet wird, weiterhin das zweite Gewicht "bij" zur Verfügung gestellt, das auf der Grundlage der Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräten berechnet wird. Die Verkehrsstauinformationen zeigen den Verkehrsstauzustand für jeden Straßenabschnitt zum vorherigen Zeitpunkt an. Andererseits zeigt die Anzahl an vermutlich durchlaufenden Geräten die Anzahl an Nicht-mobilen-Geräten 52a an, die vermutlich jeden Straßenabschnitt zu einem zukünftigen Zeitpunkt durchlaufen werden. Mit anderen Worten wird Routensuche in der vorliegenden Ausführungsform unter Berücksichtigung zukünftiger Bewegung der Nicht-Ziel-mobilen-Geräte 52a durchgeführt. Daher kann die Optimalroute im Vergleich zur Routensuche auf der Grundlage nur des Verkehrsstaus zum vorherigen Zeitpunkt mit größerer Präzision gefunden werden. Somit kann verhindert werden, dass das Fahrzeug in einen Verkehrsstau hineinläuft und verspätet ankommt.
  • [Speichern der Position und Route des Ziel-mobilen-Geräts in der Tabelle (Schritt S106b)]
  • Der Mobilgeräts-Positions-/Routenmanager 112 speichert für das Ziel-mobile-Gerät 52a die aktuelle Position, die in Schritt S104 empfangen wurde, und die Route, die in Schritt S106a gefunden wurde, in der Mobilgeräts-Positions-/Routenverwaltungstabelle oder aktualisiert den Inhalt dieser Tabelle.
  • Nachfolgend wird ein interaktives Navigationssystem gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Man beachte, dass denselben Komponenten wie denjenigen im obigen ersten System und der ersten Ausführungsform dieselben Bezugszeichen zur Verfügung gestellt sind.
  • 17 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur des interaktiven Navigationssystems gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. In 17 umfasst das System den Server 51a, die drahtlose Basisstation 70 und das mobile Gerät 52a. Das mobile Gerät 52a umfasst den Operationseingabeteil 1, den Aktuelle-Positions-Detektor 2, den drahtlosen Sender/Empfänger 3, den Speicher 4, die Steuerung 5, den Routenleitteil 6, den Audioausgabeteil 7, den Darstellungsteil 8, den Anzeigeteil 9, das Laufwerk für entfernbares Medium 10 und den Empfangene-Daten-Dekomprimierungsteil 11.
  • Der Server 51a umfasst den drahtlosen Sender/Empfänger 101, den Registrierungsüberprüfungsteil 102, den Abrechnungsteil 103, den Routensuchteil 104a, den Kartendatenwähler 105, den Kartendatenspeicher 106, den Übertragungsdatenkomprimierungsteil 107, den Verwandte-Informationen-Speicher 108, den Eingabe-/Ausgabeteil 109, die Steuerung 110 und den Übertragungsdatenverlaufsspeicher 111 und den Mobilgeräts-Positions-/Routenmanager 112. Die drahtlose Basisstation 70 umfasst den drahtlosen Sender/Empfänger 201, die Steuerung 202 und den Eingabe-/Ausgabeteil 203.
  • Der Server 51a ist mit der drahtlosen Basisstation 70 durch das Kommunikationsleitungsnetzwerk 122 verbunden. Das mobile Gerät 52a und der Server 51a können miteinander interaktiv und drahtlos durch die drahtlose Basisstation 70 kommunizieren. Der Server 51a kann weiterhin – ebenfalls durch das Kommunikationsleitungsnetzwerk 122 – mit der Außenwelt, wie etwa einem Host Computer in einem Verkehskontrollzentrum oder einem Finanzinstitut (nicht dargestellt) kommunizieren.
  • Mit anderen Worten kommuniziert der Server 51a in der ersten Ausführungsform drahtlos mit dem mobilen Gerät 52a direkt, während der Server 51 in der zweiten Ausführungsform dies durch die drahtlose Basisstation 70 tut. Der drahtlose Sender/Empfänger 201 in der drahtlosen Basisstation 70 hat höhere Ausgangsleistung und Empfindlichkeit und dadurch kann der Dienst in einem größeren Gebiet verfügbar sein. Die Kommunikation zwischen dem mobilen Gerät 52a und dem Server 51a wird auf ähnliche Weise wie diejenige der zweiten Ausführungsform durchgeführt. Das interaktive Navigationssystem der vorliegenden Ausführungsform ist in seiner Operation ähnlich demjenigen der ersten Ausführungsform, mit Ausnahme der obigen Kommunikation. Daher wird eine detaillierte Beschreibung der Operation ausgelassen.
  • Während die Erfindung im Detail beschrieben wurde, ist die vorangegangene Beschreibung in allen Aspekten illustrativ und nicht beschränkend. Es wird verstanden werden, dass zahlreiche weitere Modifikationen und Variationen erdacht werden können, ohne vom Bereich der Erfindung abzuweichen.

Claims (4)

  1. Interaktives Navigationssystem, das eine Mehrzahl von mobilen Geräten (52a) und einen Server (51a) umfasst und Navigation durch eines der mobilen Geräte ausführt, wobei beim Server angefragt wird, nach einer Route zu suchen, und der Server ein Suchergebnis an das mobile Gerät überträgt, wobei jedes der mobilen Geräte umfasst: Eingabemittel (1) zum Eingeben mindestens eines Ziels; Momentanpositionsdetektormittel (2) zum Ermitteln einer aktuellen Position des mobilen Geräts; und erste Sendermittel (3) zum Übertragen eines Pakets (4) an den Server, welches mindestens das Ziel enthält, das durch die Eingabemittel eingegeben wurde und/oder die aktuelle Position, die durch die Momentanpositions-Detektormittel ermittelt wurde, wobei der Server umfasst: Kartendatenspeichermittel (106) zum Speichern von Kartendaten; erste Empfängermittel (101) zum Empfangen des Pakets, das durch die ersten Sendermittel übertragen wurde, Routensuchmittel (104) zum Suchen nach einer Route, wenn das Paket, das durch die ersten Empfängermittel empfangen wurde, das Ziel enthält, auf der Grundlage des Ziels und der Kartendaten, die in den Kartendatenspeichermitteln gespeichert sind; und zweite Sendermittel (101) zum Übertragen eines Pakets (9) an das mobile Gerät, das mindestens die Route enthält, die durch die Routensuchmittel gefunden wurde, wobei die Routensuchmittel eine Mobilgeräts-Positions-/Routen-Verwaltungstabelle zum Aufzeichnen und Verwalten der aktuellen Position jedes der mobilen Geräte und der Route, die für jedes der mobilen Geräte gefunden wurde, halten, eine Mehrzahl von erreichbaren Routen zum Ziel finden, wenn das Paket, das durch die ersten Empfängermittel empfangen wurde das Ziel enthält (S302), nacheinander für jede der gefundenen erreichbaren Routen eine Zeit berechnen, zu der ein Ziel-Mobilgerät mit vorbestimmter Geschwindigkeit entlang der Route durch jede Verbindung läuft, die die erreichbare Route bildet (S303, S304), für jede Verbindung eine Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräten berechnen, die anzeigt, wie viele mobile Geräte durch die Verbindung gleichzeitig laufen werden, wenn das Ziel-Mobilgerät durch die Verbindung laufen wird, auf der Grundlage der aktuellen Position der mobilen Geräte mit Ausnahme des Ziel-Mobilgeräts und der Route, die in der Mobilgeräts-Positions-/Routen-Verwaltungstabelle aufgezeichnet ist (S305, S306), ein Gewicht (bij) berechnen, das jeder Verbindung zur Verfügung gestellt wird, auf der Grundlage der Anzahl an angenommen durchlaufenden Geräten, die für jede Verbindung berechnet wird (S307) und nach der Route auf der Grundlage eines Routengraphs suchen, wobei jeder Verbindung mindestens das Gewicht (bij) zur Verfügung gestellt wird, das auf der Grundlage der Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräten berechnet wurde (S308).
  2. Interaktives Navigationssystem gemäß Anspruch 1, worin der Server weiterhin Eingabe-/Ausgabemittel (109) umfasst, die mit einem Kommunikationsleitungsnetzwerk (122) verbunden sind, und die Routensuchmittel weiterhin Externverkehrsstauinformationen durch die Eingabe-/Ausgabemittel und das Kommunikationsverbindungsnetzwerk erhalten und ein Gewicht (aij) berechnen, das jeder Verbindung zur Verfügung gestellt wird, auf der Grundlage der Verkehrsstauinformationen (S301), die Mehrzahl an erreichbaren Routen auf der Grundlage eines Routengraphs (20) finden, wobei jeder Verbindung das Gewicht (aij) zur Verfügung gestellt wird, das auf der Grundlage der Verkehrsstauinformationen berechnet wurde, und das Gewicht (bij), das auf der Grundlage der Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräten berechnet wurde (S308).
  3. Interaktives Navigationsverfahren zum Durchführen von Navigation durch Suchen nach einer Route in Antwort auf eine Anfrage von einem oder einer Mehrzahl von mobilen Geräten, und Übertragen der gefundenen Route an das mobile Gerät, wobei jedes der mobilen Geräte umfasst: Eingabemittel (1) zum Eingeben mindestens eines Ziels; Momentanpositions-Detektormittel (2) zum Ermitteln einer aktuellen Position des mobilen Geräts; Sendermittel (3) zum Übertragen eines Pakets (4) an den Server, das mindestens das Ziel enthält, das durch die Eingabemittel eingegeben wurde, und/oder die aktuelle Position, die durch die Momentanpositions-Detektormittel ermittelt wurde, wobei das Verfahren umfasst: einen Schritt (106) des Speicherns von Kartendaten; einen Schritt (101, S103, S203) zum Empfangen des Pakets, das durch die Sendemittel übertragen wurde, einen Schritt (104, S106a) des Suchens nach einer Route, wenn das Paket, das im Empfangsschritt empfangen wurde, das Ziel enthält, auf der Grundlage des Ziels und der Kartendaten, die im Kartendatenspeicherschritt gespeichert wurden; und einen Schritt (101, 109) des Übertragens eines Pakets (9) an das mobile Gerät, das mindestens die Route enthält, die im Routensuchschritt gefunden wurde, wobei im Routensuchschritt eine Mobilgeräts-Positions-/Routenverwaltungstabelle (14) gehalten wird, zum Aufzeichnen und Verwalten der aktuellen Position jedes der mobilen Geräte und der Route, die für jedes der mobilen Geräte gefunden wurde, und der Routensuchschritt weiterhin umfasst: einen Schritt (S302) des Findens einer Mehrzahl von erreichbaren Routen zum Ziel, wenn das Paket, das im Empfangsschritt empfangen wurde das Ziel enthält; einen Schritt (S303, S304) des nacheinander Berechnens, für jede der gefundenen erreichbaren Routen, einer Zeit, zu der ein Ziel-Mobilgerät mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit entlang der Route durch jede Verbindung laufen wird, die die erreichbare Route bilden; einen Schritt (S305, S306) des Berechnens, für jede Verbindung, einer Anzahl von angenommenen durchlaufenden Geräten, die anzeigt, wie viele mobile Geräte durch die Verbindung gleichzeitig laufen werden, wenn das Ziel-Mobilgerät durch die Verbindung laufen wird, auf der Grundlage der aktuellen Position der mobilen Geräte mit Ausnahme des Ziel-Mobilgeräts, und der Route, die in der Mobilgeräts-Positions-/Routen-Verwaltungstabelle aufgezeichnet ist; einen Schritt (S307) des Berechnens eines Gewichts (bij), das jeder Verbindung zur Verfügung zu stellen ist, auf der Grundlage der Anzahl der angenommenen durchlaufenden Geräte, die für jede Verbindung berechnet wurde; und einen Schritt (S308) des Suchens nach der Route auf der Grundlage eines Routengraphs (16) wobei jeder Verbindung mindestens das Gewicht (bij) zur Verfügung gestellt ist, das auf der Grundlage der Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräte berechnet wurde.
  4. Ein Programm, das ein interaktives Navigationsverfahren zum Durchführen von Navigation beschreibt, durch Suchen nach einer Route in Antwort auf eine Anfrage von einem oder einer Mehrzahl von mobilen Geräten und Übertragen der gefundenen Route an das mobile Gerät, wobei jedes der mobilen Geräte umfasst: Eingabemittel (1) zum Eingeben mindestens eines Ziels; Momentanpositions-Detektormittel (2) zum Ermitteln einer aktuellen Position des mobilen Geräts; und Sendermittel (3) zum Übertragen eines Pakets (4) an den Server, das mindestens das Ziel enthält, das durch die Eingabemittel eingegeben wurde und/oder die aktuelle Position, die durch die Momentanpositions-Detektormittel ermittelt wurde, wobei das Verfahren umfasst: einen Schritt (106) des Speicherns von Kartendaten; einen Schritt (101, S103, S203) zum Empfangen des Pakets, das durch die Sendermittel übertragen wurde; einen Schritt (104, S106a) des Suchens nach einer Route, wenn das Paket, das im Empfangsschritt empfangen wurde, das Ziel enthält, auf der Grundlage des Ziels und der Kartendaten, die im Kartendatenspeicherschritt gespeichert wurden; und einen Schritt (101, S109) des Übertragens eines Packets (9) an das mobile Gerät, das mindestens die Route enthält, die im Routensuchschritt gefunden wurde, wobei im Routensuchschritt eine Mobilgeräts-Positions-/Routenverwaltungstabelle (14) gehalten wird, zum Aufzeichnen und Verwalten der aktuellen Position jedes der mobilen Geräte und der Route, die für jedes der mobilen Geräte gefunden wurde, und der Routensuchschritt weiterhin umfasst: einen Schritt (S302) des Findens einer Mehrzahl von erreichbaren Routen zum Ziel, wenn das Packet, das im Empfangschritt empfangen wurde das Ziel enthält; einen Schritt (S303, S304) des nacheinander Berechnens, für jede der gefundenen erreichbaren Routen, einer Zeit, zu der ein Ziel-Mobilgerät mit vorbestimmter Geschwindigkeit entlang der Routen durch jede Verbindung laufen wird, die die suchbare Route bilden; einen Schritt (S305, S306) des Berechnens, für jede Verbindung, einer Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräte, die anzeigt, wie viele mobile Geräte durch die Verbindung gleichzeitig laufen werden, wem das Ziel-Mobilgerät durch die Verbindung laufen wird, auf der Grundlage der aktuellen Position der mobilen Geräte mit Ausnahme des Ziel-Mobilgeräts und der Route, die in der Mobilgeräts-Positions-/Routenverwaltungstabelle aufgezeichnet ist; einen Schritt (S307) des Berechnens eines Gewichts (bij), das jeder Verbindung zur Verfügung zu stellen ist, auf der Grundlage der Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräten, die für jede Verbindung berechnet wurde; einen Schritt (S308) des Suchens nach einer Route auf der Grundlage eines Routengraphs (16), wobei jeder Verbindung mindestens das Gewicht (bij) zur Verfügung gestellt wird, das auf der Grundlage der Anzahl an angenommenen durchlaufenden Geräten berechnet wurde.
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