JP2004177364A - ナビゲーションシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】誘導経路算出要求に応答してサーバは誘導経路を算出し誘導経路データ303をナビゲーション装置1に提供する。また、経路誘導中のナビゲーション装置1からの地図データ要求に応答して、道路密度が高い区域については地図表示用データ301とマップマッチング用データ302を提供し、道路密度が低い区域については地図表示用データ302のみを提供する。そして、経路誘導中のナビゲーション装置1は、マップマッチング用データ302が提供された区域についてはマップマッチング用データ302を用いてマップマッピング処理を行って現在位置を算出し、他の区域については、誘導経路データ303が示す誘導経路に対するマップマッピング処理を行って、現在位置を算出と誘導経路からの逸脱の検出を行う。
【選択図】図4
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動体に搭載されたナビゲーション装置が、地図データを蓄積したサーバと通信を行いながら必要な地図データを取得してユーザに対する走行案内を行う通信型のナビゲーションシステムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
移動体に搭載されたナビゲーション装置が、地図データを蓄積したサーバと通信を行いながら必要な地図データを取得してユーザに対する走行案内を行う通信型のナビゲーションシステムに関する従来の技術としては、ナビゲーション装置に備えた現在位置を計測する計測装置が計測した計測位置をナビゲーション装置からサーバに送信し、サーバにおいてナビゲーション装置から受信した計測位置の軌跡と地図データのマップマッチング処理を行って、ナビゲーション装置の現在位置を決定し、決定した現在位置の通知と決定した現在位置周辺の地図データの送付をナビゲーション装置に対して行い、ナビゲーション装置において送付された地図データが表す地図上に通知された現在位置を提示する技術が知られている(たとえば、特開平10 − 260048号公報)。
【0003】
また、ナビゲーション装置からサーバに現在位置と目的地とを送信し、サーバにおいて地図データを用いてナビゲーション装置から受信した現在位置から目的地までの経路を探索し、探索した経路の通知と決定した経路の経路案内を行うための地図データの送付をナビゲーション装置に対して行い、ナビゲーション装置において送付された地図データと通知された経路に従い、ユーザの経路案内を行う技術が知られている(たとえば、特開平11 − 153443号公報)。
【0004】
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては以下のものがある。
【0005】
【特許文献1】
特開平10 − 260048号公報
【0006】
【特許文献2】
特開平11 − 153443号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
前記サーバにおいてマップマッチングを行ってナビゲーション装置の現在位置を算出する技術を、自動車に搭載するナビゲーション装置に適用した場合、現在位置の移動速度は比較的高速であるので、ユーザに適正に現在位置を提示するために、サーバは自身を利用する各ナビゲーション装置の現在位置の各々を充分に短い周期で算出する必要が生じる。したがって、サーバを利用するナビゲーション装置の数が多数となった場合などには、サーバの処理の負荷が過大となる場合がある。
【0008】
一方、このようなマップマッチングによる現在位置の算出を、個々のナビゲーション装置側において行うとすれば、サーバは各ナビゲーション装置の現在位置算出のための処理を行う必要はなくなる。しかし、その一方で、サーバから、各ナビゲーション装置にマップマッチング用の地図データを送付する必要が生じる。また、マップマッチング用の地図データは精度良いマップマッチングのために詳細に道路地図を表したものであり、そのデータ量は比較的大きい。したがって、そのこのようなデータ量の大きいマップマッチング用の地図データをサーバと個々のナビゲーション装置間で送受することは、サーバ、各ナビゲーション装置やそのユーザにとって大きな負担となる。
【0009】
そこで、本発明は、移動体に搭載されたナビゲーション装置が、地図データを蓄積したサーバと通信を行いながら必要な地図データを取得してマップマッチングにより現在位置の算出を行う通信型のナビゲーションシステムにおいて、サーバから送付する地図データのデータ量を削減することを課題とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
前記課題達成のために、本発明は、地図データを保持するナビゲーションサーバと、移動体に搭載され無線通信を介して前記ナビゲーションサーバから、誘導経路を形成する道路の形状と配置を表す誘導経路データとの提供を受け、提供された誘導経路データに従ってユーザに対する経路誘導を行うナビゲーション装置と有するナビゲーションシステムにおいて、前記ナビゲーション装置の現在位置を算出する現在位置算出方法として、前記ナビゲーションサーバにおいて、前記ナビゲーション装置が前記経路誘導を行っているときに、前記ナビゲーション装置の現在位置周辺の区域が所定の規則に従って選定される区域である場合に当該区域内の道路の形状と配置を表すマップマッチング用データを前記ナビゲーション装置に提供するステップと、前記ナビゲーション装置において、前記経路誘導を行っているときに、現在位置周辺の区域の前記マップマッチング用データが前記ナビゲーションサーバから提供されている場合には、当該マップマッチング用データが表す道路とのマップマッチング処理によって現在位置を算出し、現在位置周辺の区域の前記マップマッチング用データが前記ナビゲーションサーバから提供されていない場合には、前記ナビゲーションサーバから提供されている誘導経路データが表す道路とのマップマッチング処理によって現在位置を算出するステップとを有する方法を提供する。
【0011】
このような方法によれば、たとえば、前記所定の規則を、当該規則の適用によって、ナビゲーション装置の実際の現在位置が誘導経路外にあるときに、前記ナビゲーション装置の、誘導経路データが表す道路との前記マップマッチング処理によって誘導経路上の現在位置が算出されてしまう蓋然性が高い区域が選定されるものとすることにより、ナビゲーション装置において経路誘導がおこなわれているときであって、ナビゲーション装置において誘導経路に対するマップマッチングのみによっては誘導経路上に間違って現在位置が算出される蓋然性が低い場合には、マップマッチング用データをナビゲーションサーバからナビゲーション装置に送付する必要がなくなり、ナビゲーションシステムの負荷が軽減される。一方、ナビゲーション装置において誘導経路に対するマップマッチングのみによっては誘導経路上に間違って現在位置が算出されてしまう蓋然性が高い場合には、誘導経路外の道路の情報をも含むマップマッチング用データがナビゲーションサーバからナビゲーション装置に提供されるので、そのような蓋然性の大小にかかわらず、ナビゲーション装置において間違って現在位置が算出されてしまうことを抑止することができる。
【0012】
また、前記課題達成のために、本発明は、地図データを保持するナビゲーションサーバと、移動体に搭載され無線通信を介して前記ナビゲーションサーバから誘導経路を表す誘導経路データとの提供を受け提供された誘導経路データに従ってユーザに対する経路誘導を行うナビゲーション装置と有するナビゲーションシステムにおいて、前記ナビゲーション装置の現在位置を算出する現在位置算出方法として、前記ナビゲーションサーバにおいて、前記ナビゲーション装置が前記経路誘導を行っているときに、当該ナビゲーション装置に対して現在位置周辺を含む区域内の、前記誘導経路周辺の道路、または、前記誘導経路周辺の道路及び前記誘導経路を形成する道路の形状と配置を表すマップマッチング用データを生成し、前記ナビゲーション装置に提供するステップと、前記ナビゲーション装置において、提供されたマップマッチング用データを用いたマップマッチング処理によって現在位置を算出するステップとを有する方法も提供する。
【0013】
このような方法によれば、ナビゲーション装置において経路誘導がおこなわれているときには、現在位置周辺の区域の全ての道路についてのマップマッチング用データではなく、前記誘導経路周辺の道路、または、前記誘導経路周辺の道路及び前記誘導経路を形成する道路の形状と配置を表すマップマッチング用データをナビゲーションサーバからナビゲーション装置に送るようにしているので、送付データ量を削減でき、ナビゲーションシステムの負荷を軽減することができる。
【0014】
また、さらに、本発明は、前記課題達成のために、地図データを保持するナビゲーションサーバと、移動体に搭載され無線通信を介して前記ナビゲーションサーバに接続するナビゲーション装置と有するナビゲーションシステムにおいて、前記ナビゲーション装置の現在位置を算出する現在位置算出方法でとして、前記ナビゲーションサーバにおいて、前記ナビゲーション装置の現在位置が位置する路線の現在位置周辺区間の道路形状と配置を表す路線データを前記ナビゲーション装置に提供するステップと、前記ナビゲーションサーバにおいて、前記ナビゲーション装置の現在位置周辺の区域が所定の規則に従って選定される区域である場合に当該区域内の道路の形状と配置を表すマップマッチング用データを前記ナビゲーション装置に提供するステップと、前記ナビゲーション装置において、現在位置周辺の区域の前記マップマッチング用データが前記ナビゲーションサーバから提供されている場合には、当該マップマッチング用データが表す道路とのマップマッチング処理によって現在位置を算出し、現在位置周辺の区域の前記マップマッチング用データが前記ナビゲーションサーバから提供されていない場合には、前記ナビゲーションサーバから提供されている路線データが表す道路とのマップマッチング処理によって現在位置を算出するステップとを有する方法を提供する。
【0015】
このような方法によれば、たとえば、前記所定の規則を、当該規則の適用によって、ナビゲーション装置の実際の現在位置が、前記路線データが表す道路外にあるときに、前記ナビゲーション装置の、前記路線データが表す道路との前記マップマッチング処理によって、前記路線データが表す道路上の現在位置が算出されてしまう蓋然性が高い区域が選定されるものとすることにより、ナビゲーション装置において路線データが示す道路に対するマップマッチングのみによって路線データが示す道路上に現在位置が間違って算出される蓋然性が低い場合には、マップマッチング用データをナビゲーションサーバからナビゲーション装置に送付する必要がなくなり、ナビゲーションシステムの負荷が軽減される。一方、他の場合には、現在位置周辺区域内の各道路の情報をも含むマップマッチング用データがナビゲーションサーバからナビゲーション装置に提供されるので、そのような蓋然性の大小にかかわらず、ナビゲーション装置において違って現在位置が算出されてしまうことを抑止することができる。
【0016】
なお、以上の各方法においては、必要に応じて、ナビゲーションサーバからナビゲーション装置にナビゲーション装置の現在位置周辺の区域の地図画像を規定する地図表示用データを送付するようにしても良い。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
まず、第1の実施形態について説明する。
図1に本実施形態に係るナビゲーションシステムの構成を示す。
図示するように、ナビゲーションシステムは、個々の車両に搭載されたナビゲーション装置1、各ナビゲーション装置1を無線通信によって収容するWAN2、WAN2に接続したナビゲーションサービスサーバ3とより構成される。ここで、WAN2は、たとえば、移動電話網や無線アクセスポイントを含むインターネットなどを含むものであって良い。
【0018】
また、ナビゲーションサービスサーバ3は、サービス提供制御部21、誘導経路算出サービス部22、地図データ提供サービス部23、近接リンクデータ抽出部24、地図データベース25、メッシュ管理テーブル26、ユーザ管理テーブル27を有する。
【0019】
そして、ナビゲーションサービスサーバ3は、WAN2を介してナビゲーション装置1に地図データ提供サービス部23が抽出した地図データを提供したり、ナビゲーション装置1から指定された現在位置から目的地に至る推奨される経路を誘導経路算出サービス部22によって誘導経路として算出して誘導経路を示す誘導経路データをナビゲーション装置1に提供する処理を行う。
【0020】
また、図2に示すようにナビゲーション装置1は、制御装置10、方位センサや角加速度センサや車速センサなどの車両の走行状態を検知する走行状態センサ11、GPS受信機12(Global Positioning System Receiver)、WAN2を介してナビゲーションサービスサーバ3と通信を行う無線通信装置13、ユーザよりの入力を受け付けるリモコン14(リモートコントローラ)、表示装置15を備えている。
【0021】
また、制御装置10は、ナビゲーションサービスサーバ3から提供された地図データを保持する地図データメモリ101、ナビゲーションサービスサーバ3から提供された誘導経路データを保持する誘導経路メモリ102、マップマッチング処理部103、ナビゲート画像生成部104、データ更新処理部105、主制御部106、GUI制御部107を備えている。
【0022】
但し、以上のナビゲーションサービスサーバ3や、制御装置10は、ハードウエア的には、CPUや、メモリや、外部記憶装置や通信装置等の周辺デバイスを有する一般的な構成を備えたコンピュータであって良く、この場合、以上に示した各部は、CPUが予め用意されたプログラムを実行することにより具現化するプロセスとして実現されるものであって良い。また、この場合、このようなプログラムは、記憶媒体や通信路を介して、ナビゲーションサービスサーバ3や制御装置10に提供されるものであって良い。
【0023】
次に、ナビゲーションサービスサーバ3の地図データベース25に格納される地図データについて説明する。
図3aに示すように地図データベース25には、メッシュ毎に設けられたメッシュデータが格納される。メッシュとは、所定の地理的範囲(たとえば、日本全国の経緯度座標範囲)を複数に分割した領域の各々を指す。各メッシュに対応する領域の面積は必ずしも一定ではなくてよく、たとえばメッシュデータのデータ量が均等となるように道路密度等が高い都市部ではメッシュに対応する領域の面積を小さく、道路密度等が低い田園部や山岳部等ではメッシュに対応する領域の面積を大きくするなどすることにより各メッシュに対応する領域を定めるようにしてもよい。
【0024】
さて、各メッシュデータは、当該メッシュデータに対応するメッシュの識別を表すメッシュ識別子と、当該メッシュデータに対応するメッシュの地理的座標範囲を表すメッシュ座標と、図4a401に例示するように対応するメッシュ内の地図画像を規定する地図表示用データと、ナビゲーション装置1においてマップマッチング処理による現在位置の算出に用いられるマップマッチング用データとよりなる。マップマッチング用データは、図4a402に例示するように対応するメッシュ内の道路形状や道路間の接続を規定する情報であり、そのデータ量は比較的大きなものとなっている。
【0025】
次に、ナビゲーションサービスサーバ3のメッシュ管理テーブル26について説明する。
図3bに示すように、メッシュ管理テーブル26には、地図データベース25に格納される各メッシュデータに各々対応するエントリを有し、各エントリには対応するメッシュデータのメッシュ識別子と、マップマッチング用データ送付要否フラグが格納される。マップマッチング用データ送付要否フラグは、経路誘導中のナビゲーション装置1に地図データを提供する際に、地図表示用データのみを提供するのか、地図表示用データとマップマッチング用データの双方を提供するのかを規定するものである。
【0026】
ここで、各メッシュデータに対するマップマッチング用データ送付要否フラグは以下のように決定する。すなわち、メッシュデータに対応するメッシュ内の道路密度が所定のしきい値以上であれば、マップマッチング用データ送付要否フラグとして送付要を登録し、メッシュデータに対応するメッシュ内の道路密度が所定のしきい値未満であればマップマッチング用データ送付要否フラグとして送付不要を登録する。なお、道路密度の求め方としては、メッシュ内を通過する路線数や、交差点数などを用いることができる。
【0027】
次に、ナビゲーションサービスサーバ3の誘導経路算出サービス部22によって算出されナビゲーション装置1に提供される誘導経路データについて説明する。
誘導経路データは、図4a403に例示するように、各メッシュのマップマッチング用データの内、出発地404から目的地405までの誘導経路を形成する道路に対応する部分のみを抽出したデータである。誘導経路算出サービス部22は、このような誘導経路を、各メッシュのマップマッチング用データを用いて、または、誘導経路算出用に別途設けた道路ネットワークデータや道路属性情報を用いて、距離や走行時間等をコストとする所定のコストモデルに従って算出する。
【0028】
このような構成において、ナビゲーション装置1の主制御部106は、データ更新処理部105に、無線通信装置13を介してナビゲーションサービスサーバ3から提供されたメッシュの地図表示用データとマップマッチング用データとを地図データメモリ101に格納させ、無線通信装置13を介してナビゲーションサービスサーバ3から提供された誘導経路データを誘導経路メモリ102に格納させる。
【0029】
一方、ナビゲーション装置1の、マップマッチング処理部103は、地図データメモリ101から前回決定した現在位置の周辺のメッシュのマップマッチング用データを読み出して読み出したマップマッチング用データが表す道路と、走行状態センサ11やGPS受信機12で計測した計測位置やその軌跡とのマップマッチング処理を行い、現在位置として最も確からしい道路上の位置を現在位置として算出する処理を繰り返す。
【0030】
ただし、マップマッチング処理部103は、経路誘導中において、地図データメモリ101に前回決定した現在位置の周辺のメッシュのマップマッチング用データが格納されていない場合には、誘導経路メモリ102に格納されている誘導経路データを、マップマッチング用データに代えて用い、誘導経路データが表す道路と、走行状態センサ11やGPS受信機12で計測した計測位置やその軌跡とのマップマッチング処理を行い、現在位置として最も確からしい誘導経路上の位置を現在位置として算出する処理を行う。なお、マップマッチング処理部103は、計測位置と誘導経路データが示す誘導経路上の位置とのマッチングの程度が所定レベル以上低い場合には、誘導経路からの逸脱を検知すると共に、計測位置をそのまま現在位置として算出する。
【0031】
そして、ナビゲート画像生成部104は、図4bに示すような、地図データメモリ101に格納されている地図表示用データが表す、現在位置を含む現在位置を基準として求めた地理的範囲の地図画像410上に、マップマッチング処理部103が算出した現在位置を地図上で示す現在位置マーク411と、誘導経路メモリ102に格納されている誘導経路データが示す誘導経路を地図上で示す誘導経路図形412とを描画したナビゲート画像を生成し、GUI制御部107を介して表示装置15に表示する。ただし、誘導経路が設定されていない場合には、誘導経路図形の描画は行わない。
【0032】
以下、このようなナビゲーションシステムにおけるナビゲーションサービスサーバ3から各ナビゲーション装置1への地図データ提供の動作について説明する。
ナビゲーションサービスサーバ3から各ナビゲーション装置1への地図データ提供は、ナビゲーション装置1の主制御部106が行う地図データ取得処理と、ナビゲーションサービスサーバ3において行われる地図データ提供処理によって実施される。図5にナビゲーション装置1において行う地図データ取得処理の手順を、図6ナビゲーションサービスサーバにおいて行う地図データ提供処理の手順を示す。
【0033】
図5に示すように、ナビゲーション装置1の主制御部106は、地図データ取得処理において、現在経路誘導中であるかどうかを調べる(ステップ502)。そして、経路誘導中でなければマップマッチング処理部103が算出した現在位置の周辺領域を含むメッシュデータが地図データメモリ101に格納されているかどうか(ステップ504)と、ユーザからのリモコン14とGUI制御部107を介した誘導要求の入力の有無(ステップ506)を監視する。
【0034】
そして、現在位置の周辺領域を含むメッシュデータが地図データメモリ101に格納されていなければ、無線通信装置13を介して、ナビゲーションサービスサーバ3にアクセスし、現在位置をパラメータとして含めた非誘導中地図データ要求を発行する(ステップ508)。
【0035】
一方、ナビゲーションサービスサーバ3のサービス提供制御部21は、図6の地図データ提供処理において、非誘導中地図データ要求を受け取ると(ステップ602)、非誘導中地図データ要求のパラメータとして示される現在位置周辺のメッシュを算出し(ステップ608)、地図データ提供サービス部23にメッシュデータ取得を要求する。地図データ提供サービス部23は、地図データベース25から要求されたメッシュのメッシュデータを読み出して、サービス提供制御部21に応答し、サービス提供制御部21は受け取ったメッシュデータをナビゲーション装置1に送付する(ステップ610)。
【0036】
図5の地図データ取得処理に戻り、ナビゲーション装置1の主制御部106は、無線通信装置13を介してナビゲーションサービスサーバ3から送られたメッシュデータを、データ更新処理部105に地図データメモリ101に格納させる(ステップ510)。
【0037】
次に、ユーザからのリモコン14とGUI制御部107を介した誘導要求の入力があった場合(ステップ506)、主制御部106は、ユーザからリモコン14とGUI制御部107を介して目的地の設定を受け付け、マップマッチング処理部103が算出した現在位置とユーザから受け付けた目的地をパラメータとして含めた誘導経路算出要求を発行する(ステップ512)。
【0038】
ナビゲーションサービスサーバ3のサービス提供制御部21は、図6の地図データ提供処理において、誘導経路算出要求を受け取ると(ステップ604)、誘導経路算出サービス部22に、誘導経路算出要求のパラメータとして示される現在位置から目的地までの誘導経路の算出を要求する。誘導経路算出サービス部22は、前述したように、要求された現在位置から目的地までの誘導経路を探索し、探索した誘導経路の誘導経路データを生成し(ステップ612)、これを応答する。そして、サービス提供制御部21は受け取った誘導経路データをナビゲーション装置1に送付する(ステップ614)。
【0039】
図5の地図データ取得処理に戻り、ナビゲーション装置1の主制御部106は、無線通信装置13を介してナビゲーションサービスサーバ3から送られた誘導経路データを、データ更新処理部105に誘導経路メモリ102に格納させる(ステップ514)。
【0040】
一方、ナビゲーション装置1において経路誘導中でない場合(ステップ502)、ナビゲーション装置1の主制御部106は、マップマッチング処理部103が算出した現在位置の周辺領域を含む地図表示用データが地図データメモリ101に格納されているかどうか(ステップ515)と、マップマッチング処理部103の誘導経路からの逸脱の検出(ステップ518)の有無を監視する。
【0041】
そして、現在位置の周辺領域を含む地図表示用データが地図データメモリ101に格納されていなければ、無線通信装置13を介して、ナビゲーションサービスサーバ3にアクセスし、現在位置をパラメータとして含めた誘導中地図データ要求を発行する(ステップ520)。
【0042】
ナビゲーションサービスサーバ3のサービス提供制御部21は、図6の地図データ提供処理において、誘導中地図データ要求を受け取ると(ステップ606)、誘導中地図データ要求のパラメータとして示される現在位置周辺のメッシュを算出し(ステップ616)、地図データ提供サービス部23に算出したメッシュについての送付データ取得を要求する。地図データ提供サービス部23は、地図データベース25から要求された各メッシュについて、当該メッシュのメッシュ識別子に対応してメッシュ管理テーブル26のマップマッチング用データ送付要否フラグに送付要が登録されているかどうかを調べ(ステップ618)、登録されている場合には要求されたメッシュのメッシュデータを読み出して、送付データとしてサービス提供制御部21に応答し、サービス提供制御部21は受け取った送付データをナビゲーション装置1に送付する。(ステップ620)。一方、マップマッチング用データ送付要否フラグに送付要が登録されていない場合、すなわち送付不要が登録されている場合には要求されたメッシュのメッシュデータのうちの地図表示用データのみを読み出して、送付データとしてサービス提供制御部21に応答し、サービス提供制御部21は受け取った送付データをナビゲーション装置1に送付する。(ステップ622)。
【0043】
図5の地図データ取得処理に戻り、ナビゲーション装置1の主制御部106は、無線通信装置13を介してナビゲーションサービスサーバ3から送られた送付データ(メッシュデータまたは地図表示用データ)を、データ更新処理部105に地図データメモリ101に格納させる(ステップ522)。
【0044】
次に、経路誘導中において、マップマッチング処理部103が誘導経路からの逸脱を検出した場合(ステップ518)、主制御部106は、まず、前述のように、非誘導中地図データ要求をナビゲーションサービスサーバ3に発行することにより(ステップ524)、現在位置周辺の領域を含むメッシュデータを取得し、地図データメモリ101に格納する(ステップ526)。そして、格納したメッシュデータに含まれるマップマッチング用データを用いたマップマッチング処理によって、マップマッチング処理部103が道路上の現在位置を算出したならば(ステップ528)、その時点の現在位置から逸脱した誘導経路と同じ目的地までの誘導経路算出要求を前述したようにナビゲーションサービスサーバ3に発行することにより(ステップ530)、誘導経路データを取得し、誘導経路メモリ102に格納する(ステップ532)。
【0045】
以上、本発明の第1の実施形態について説明した。
このように本第1実施形態によれば、ナビゲーション装置1において経路誘導が行われている場合に、誘導経路上の道路に対するマップマッピング処理だけでは誘導経路上に誤って現在位置を求める蓋然性が高いと考えられる道路密度が高いメッシュについてはマップマッチング用データをナビゲーションサービスサーバ3からナビゲーション装置1に提供するが、そのような蓋然性が低いと考えられる道路密度が低いメッシュについては現在位置の算出は誘導経路データが示す誘導経路上の道路に対して行うのみで充分であるとしてマップマッチング用データはナビゲーションサービスサーバ3からナビゲーション装置1に提供しない。したがって、ナビゲーション装置1におけるマップマッチング処理によって算出される現在位置の適正性を保ちつつ、ナビゲーションサービスサーバ3からナビゲーション装置1にマップマッチングのために送られるデータ量を削減することができる。
【0046】
以下、本発明の第2の実施形態について説明する。
さて、前記第1実施形態では、経路誘導中のナビゲーション装置1からの誘導中地図データ要求の応答してメッシュデータを送るメッシュと地図表示用データを送るメッシュを予めメッシュの道路密度に応じて定めていた。
本第2実施形態は、経路誘導中のナビゲーション装置1からの誘導中地図データ要求に応答してメッシュデータを送るメッシュと地図表示用データを送るメッシュを、以下のように定めるように前記第1実施形態を修正したものである。
まず、サービス提供制御部21は、ナビゲーション装置1からの誘導経路算出要求に対して誘導経路算出サービス部22で生成された誘導経路データを、誘導経路算出要求発行元のナビゲーション装置1と対応づけてユーザ管理テーブル27に登録する。
【0047】
また、サービス提供制御部21は、ナビゲーション装置1から誘導中地図データ要求を受け取ると、誘導中地図データ要求のパラメータとして示される現在位置周辺のメッシュを算出し、地図データ提供サービス部23に算出したメッシュについての送付データ取得を要求する。そして、送付データ取得を要求された地図データ提供サービス部23は、地図データベース25から要求された各メッシュについて、近接リンクデータ抽出部24に誘導経路に近接するリンクの抽出を要求する。ここで本実施形態におけるマップマッチング用データでは、道路を直線の集合として表現しており、この個々の直線がリンクである。要求を受けた近接リンクデータ抽出部24は、ユーザ管理テーブル27を参照して、誘導中地図データ要求を発行したナビゲーション装置1に送付されている誘導経路データを取得し、誘導経路データが示す誘導経路の周辺の領域を通るリンクを全て抽出し、抽出したリンクの数を地図データ提供サービス部23に応答する。すなわち、たとえば、図7aに示すように、リンクのネットワーク701として表現された道路網が存在するメッシュにおいては、メッシュ中の誘導経路701からの距離が所定距離R(例えば、300m)以内の領域(図中網掛けで示した領域)を設定し、図7bに示すように設定した領域内を一部でも通る誘導経路外のリンク703を抽出する。ただし、リンクの方向が近接する誘導経路上のリンクの方向と近いもののみを抽出するなど、誘導経路上のリンクとの類似度を判定する条件をさらに設けて抽出するリンクを決定するようにしても良い。そして、メッシュに対応する領域の大きさ違い等を補正するために、抽出したリンクのリンク数を誘導経路データが示す誘導経路のメッシュ内の部分の道のり距離で除した値を求め、これを評価値として地図データ提供サービス部23に応答する。
【0048】
リンク数の応答を受けた地図データ提供サービス部23は、評価値が所定値以上であれば、そのメッシュのメッシュデータを読み出して、送付データとしてサービス提供制御部21に応答し、所定値未満であれば、メッシュのメッシュデータのうちの地図表示用データのみを読み出して、送付データとしてサービス提供制御部21に応答する。そして、サービス提供制御部21は受け取った送付データをナビゲーション装置1に送付する。
【0049】
ただし、以上の近接リンクデータ抽出部24においては、リンク数に代えてメッシュ中の誘導経路701からの距離が所定距離R(例えば、300m)以内の領域内を通る路線数を用い、路線数を誘導経路データの誘導経路のメッシュ内の部分の道のり距離で除した値である評価値が所定値以上であれば、そのメッシュのメッシュデータを読み出して、送付データとしてサービス提供制御部21に応答し、所定値未満であれば、メッシュのメッシュデータのうちの地図表示用データのみを読み出して、送付データとしてサービス提供制御部21に応答するようにしてもよい。
【0050】
以上、本発明の第2実施形態について説明した。
このような本第2実施形態によっても前記第1実施形態と同様に、ナビゲーション装置1において経路誘導が行われている場合に、ナビゲーション装置1におけるマップマッチング処理によって算出される現在位置の適正性を保ちつつ、ナビゲーションサービスサーバ3からナビゲーション装置1にマップマッチングのために送られるデータ量を削減することができる。
【0051】
以下、本発明の第3実施形態について説明する。
さて、前記第1実施形態では、経路誘導中のナビゲーション装置1からの誘導中地図データ要求に対して、現在位置周辺の各メッシュについて、各々メッシュデータと地図表示用データとのいずれか一方を送付するようにしていた。
本第3実施形態は、経路誘導中のナビゲーション装置1からの誘導中地図データ要求の応答して送付する送付データを、以下のように定めるように前記第1実施形態を修正したものである。
まず、サービス提供制御部21は、ナビゲーション装置1からの誘導経路算出要求に対して誘導経路算出サービス部22で生成された誘導経路データを、誘導経路算出要求発行元のナビゲーション装置1と対応づけてユーザ管理テーブル27に登録する。
【0052】
また、サービス提供制御部21は、ナビゲーション装置1から誘導中地図データ要求を受け取ると、誘導中地図データ要求のパラメータとして示される現在位置周辺のメッシュを算出し、地図データ提供サービス部23に算出したメッシュについての送付データ取得を要求する。そして、送付データ取得を要求された地図データ提供サービス部23は、地図データベース25から要求された各メッシュについて、近接リンクデータ抽出部24に誘導経路に近接するリンクの抽出を要求する。要求を受けた近接リンクデータ抽出部24は、ユーザ管理テーブル27を参照して、誘導中地図データ要求を発行したナビゲーション装置1に送付されている誘導経路データを取得し、誘導経路データが示す誘導経路の周辺の領域を通るリンクを全て抽出し、抽出したリンクのデータと抽出したリンク間および抽出したリンクと誘導経路上のリンクとの接続関係を表すデータを、近接リンクデータとして地図データ提供サービス部23に応答する。すなわち、たとえば、図7aに示すように、リンクのネットワーク701として表現された道路網が存在するメッシュにおいては、メッシュ中の誘導経路702からの距離が所定距離R(例えば、500m)以内の領域(図中網掛けで示した領域)を設定し、図7bに示すように設定した領域内を一部でも通る誘導経路外のリンク703を抽出する。ただし、リンクの方向が近接する誘導経路上のリンクの方向と近いもののみを抽出するなど、誘導経路上のリンクとの類似度を判定する条件をさらに設けて抽出するリンクを決定するようにしても良い。そして、抽出したリンクの形状と抽出したリンク間及び抽出したリンクと誘導経路上のリンクとの接続関係を表すデータを近接リンクデータとして地図データ提供サービス部23に応答する。
【0053】
近接リンクデータの応答を受けた地図データ提供サービス部23は、そのメッシュの地図表示用データを読み出して、読み出した地図表示用データと近接リンクデータとを送付データとしてサービス提供制御部21に応答する。そして、サービス提供制御部21は受け取った送付データをナビゲーション装置1に送付する。
【0054】
一方、ナビゲーション装置1の主制御部106は、地図表示用データと近接リンクデータを受け取ると、地図表示用データを地図データメモリ101に格納する。また、近接リンクデータと誘導経路メモリ102に格納されている誘導経路データとから、近接リンクデータ抽出部24が抽出した誘導経路周辺のリンクと誘導経路上のリンクとを含むマップマッチング用データを再構成し、地図データメモリ101に格納する。
【0055】
なお、以上の近接リンクデータには誘導経路を構成するリンクの情報も含めるようにして良く、この場合にはナビゲーション装置1においては近接リンクデータをそのままマップマッチング用データとして地図データメモリ101に格納する。
【0056】
以上、本発明の第3の実施形態について説明した。
このような本第3実施形態によれば、ナビゲーション装置1において経路誘導が行われている場合には、ナビゲーション装置1においてマップマッチングを行うためのデータとして、誘導経路周辺のリンクの情報のみを含めた近接リンクデータをナビゲーションサービスサーバ3からナビゲーション装置1に提供する。したがって、ナビゲーション装置1におけるマップマッチング処理によって算出される現在位置の適正性を保ちつつ、ナビゲーションサービスサーバ3からナビゲーション装置1にマップマッチングのために送られるデータ量を削減することができる。
【0057】
ところで、以上の各実施形態においては、ナビゲーション装置1において経路非誘導中のときには、経路非誘導中のナビゲーション装置1からの誘導中地図データ要求に対して、現在位置周辺の各メッシュについて各々メッシュデータ送付するようにしている。
【0058】
しかし、これは、経路非誘導中のナビゲーション装置1からの誘導中地図データ要求に対して、ナビゲーション装置1の現在位置が位置する路線、すなわち、走行中路線を誘導経路と見なして、誘導中地図データ要求に対して行った処理を適用することにより、道路密度の低いメッシュについては地図表示用データのみを送付したり、地図表示用データと走行中路線周辺のリンクについての近接リンクデータを送付するようにしてもよい。
すなわち、まず、ナビゲーション装置1は前述した非誘導中地図データ要求を発行することにより現在位置周辺を含むメッシュデータを入手して現在位置と走行中路線を算出し、算出した走行中路線の路線データをナビゲーションサービスサーバ3に要求する。この要求に応答して、ナビゲーションサービスサーバ3はナビゲーション装置1の走行中路線のナビゲーション装置1の現在位置よりナビゲーション装置1の走行方向に数メッシュ分の区間についての走行中路線に対応する部分のみを各メッシュのマップマッチング用データより抽出して路線データとしてナビゲーション装置1に送付する。
一方、ナビゲーション装置1は、現在位置周辺を含む地図表示用データが地図データメモリ101に存在しなくなる度に、ナビゲーション装置1に対して路線走行中地図データ要求を発行し、ナビゲーションサービスサーバ3は、この要求に対して要求発行元のナビゲーション装置1に最後に提供した路線データを誘導経路データに代えて用いて前記誘導中地図データ要求に対するものと同じ処理を行って、第1、第2実施形態の場合は地図表示用データまたはメッシュデータをナビゲーション装置1に提供する(第3実施形態の場合は地図表示用データと近接リンクデータを提供する)。
また、ナビゲーション装置1は、現在位置周辺のメッシュデータが提供されている場合にはメッシュデータ内のマップマッチング用データをマップマッチング処理に用いて現在位置を算出する。また、第1、第2実施形態の場合は、メッシュデータが算出されていない場合には路線データが示す道路とのマップマッチング処理によって現在位置を算出する(第3実施形態の場合は近接リンクデータまたは近接リンクデータ及び路線データをマップマッチング処理に用いて現在位置を算出する)。また、ナビゲーション装置1は、路線データが示す道路より現在位置が逸脱したと判定されたならば、前述した非誘導中地図データ要求を発行する。そして、以降、以上と同様に処理を行う。
【0059】
このようにすることにより、ナビゲーション装置1において経路誘導中でない場合についても、ナビゲーション装置1におけるマップマッチング処理によって算出される現在位置の適正性を保ちつつ、ナビゲーションサービスサーバ3からナビゲーション装置1にマップマッチングのために送られるデータ量を削減することができるようになる。
【0060】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、移動体に搭載されたナビゲーション装置が、地図データを蓄積したサーバと通信を行いながら必要な地図データを取得してマップマッチングにより現在位置の算出を行う通信型のナビゲーションシステムにおいて、サーバから送付する地図データのデータ量を削減することことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るナビゲーションシステムの構成を示すブロック図である。
【図2】本発明の実施形態に係るナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図3】本発明の実施形態に係るナビゲーションサービスサーバが備える地図データベースとマッシュ管理テーブルの内容を示す図である。
【図4】本発明の実施形態においてナビゲーションサービスサーバが提供する各種データの関係を示す図である。
【図5】本発明の第1実施形態に係るナビゲーション装置が行う地図データ取得処理の手順を示すフローチャートである。
【図6】本発明の第1実施形態に係るナビゲーションサービスサーバが行う地図データ提供処理の手順を示すフローチャートである。
【図7】本発明の第2、第3実施形態に係るナビゲーションサービスサーバが行う近接リンクの抽出法を示す図である。
【符号の説明】
1:ナビゲーション装置、2:WAN、3:ナビゲーションサービスサーバ、10:制御装置、11:走行状態センサ、12:GPS受信機、13:無線通信装置、14:リモコン、15:表示装置、21:サービス提供制御部、22:誘導経路算出サービス部、23:地図データ提供サービス部、24:近接リンクデータ抽出部、25:地図データベース、26:メッシュ管理テーブル、27:ユーザ管理テーブル、101:地図データメモリ、102:誘導経路メモリ、103:マップマッチング処理部、104:ナビゲート画像生成部、105:データ更新処理部、106:主制御部、107:GUI制御部。
Claims (9)
- 地図データを保持するナビゲーションサーバと、移動体に搭載され無線通信を介して前記ナビゲーションサーバから地図データの提供を受けるナビゲーション装置と有するナビゲーションシステムであって、
前記ナビゲーションサーバは、
所定の区域毎に設けられた、区域内の地図画像を規定する地図表示用データと区域内の道路の形状と配置を規定するマップマッチング用データとを含む区域データを、前記地図データとして記憶した地図データ記憶手段と、
ナビゲーション装置からの現在位置と目的地の指定を含む誘導経路算出要求に応答して誘導経路算出要求に指定が含まれる現在位置から目的地までの経路を誘導経路として算出し、当該誘導経路を形成する道路の形状と配置を表す誘導経路データを前記無線通信を介して当該ナビゲーション装置に提供する誘導経路算出サービス手段と、
前記ナビゲーション装置からの地図データ要求に応答して、前記ナビゲーション装置の現在位置周辺の区域が所定の規則に従って第1の種別に分類される区域である場合に当該区域の区域データを含むデータを提供データとして前記無線通信を当該ナビゲーション装置に介して提供し、当該区域が所定の規則に従って第2の種別に分類される区域である場合に当該区域の地図表示用データ含み当該区域のマップマッチング用データを含まないデータを提供データとして前記無線通信を当該ナビゲーション装置に介して提供する地図データ提供手段とを有し、
前記ナビゲーション装置は、
前記地図表示用データとマップマッチング用データと誘導経路データとを保持する地図データメモリと、
前記地図データメモリに保持した誘導経路データに従って、誘導経路に従った走行の誘導を行う経路誘導手段と、
前記経路誘導手段が前記誘導を行っているときに、前記地図データメモリに現在位置周辺の区域の前記マップマッチング用データが格納されている場合には、当該マップマッチング用データが表す道路とのマップマッチング処理によって現在位置を算出し、前記地図データメモリに現在位置周辺の区域の前記マップマッチング用データが格納されていない場合には、前記地図データメモリに格納されている誘導経路データが表す道路とのマップマッチング処理によって現在位置を算出する現在位置算出手段と、
前記地図データ要求を前記無線通信を介して前記ナビゲーションサーバに発行し、前記ナビゲーションサーバから提供された提供データを前記地図データメモリに格納する地図データ取得手段とを有し、
前記所定の規則は、当該規則の適用によって、ナビゲーション装置の実際の位置が誘導経路外にあるときに、前記ナビゲーション装置の現在位置算出手段によって、誘導経路データが表す道路との前記マップマッチング処理により誘導経路上の現在位置が算出されてしまう蓋然性が高い区域が第1の種別の区域とされ、他の区域が第2の種別の区域とされるものであることを特徴とするナビゲーションシステム。 - 請求項1記載のナビゲーションシステムであって、
前記ナビゲーションサーバは、各区域を道路密度の大小に応じて道路密度大区域と道路密度小区域に分類した分類データを格納した区域管理テーブルを記憶し、
前記所定の規則は、前記区域管理テーブルの分類データに従って道路密度大区域に分類される区域を前記第1の種別の区域とし、前記区域管理テーブルの分類データに従って道路密度小区域に分類される区域を前記第2の種別の区域とするものであることを特徴とするナビゲーションシステム。 - 請求項1記載のナビゲーションシステムであって、
前記所定の規則は、前記地図データ要求を発行したナビゲーション装置に対して前記誘導経路算出手段が算出した誘導経路周辺の道路密度が所定レベル以上大きい区域について当該区域を前記第1の種別の区域とし、前記地図データ要求を発行したナビゲーション装置に対して前記誘導経路算出手段が算出した誘導経路周辺の道路密度が所定レベル未満の区域について当該区域を前記第2の種別の区域するものであることを特徴とするナビゲーションシステム。 - 地図データを保持するナビゲーションサーバと、移動体に搭載され無線通信を介して前記ナビゲーションサーバから地図データの提供を受けるナビゲーション装置と有するナビゲーションシステムであって、
前記ナビゲーションサーバは、
所定の区域毎に設けられた、区域内の地図画像を規定する地図表示用データと区域内の道路の形状と配置を規定するマップマッチング用データとを含む区域データを、前記地図データとして記憶した地図データ記憶手段と、
ナビゲーション装置からの現在位置と目的地の指定を含む誘導経路算出要求に応答して誘導経路算出要求に指定が含まれる現在位置から目的地までの経路を誘導経路として算出し、当該誘導経路を形成する道路の形状と配置を表す誘導経路データを前記無線通信を介して当該ナビゲーション装置に提供する誘導経路算出サービス手段と、
前記ナビゲーション装置からの地図データ要求に応答して、前記ナビゲーション装置の現在位置周辺の区域内の、当該ナビゲーション装置に対して前記誘導経路算出手段が算出した誘導経路周辺の道路、または、当該誘導経路周辺の道路及び前記誘導経路を形成する道路の形状と配置を表す近接道路データを、当該区域のマップマッチング用データに基づいて生成し、生成した近接道路データと当該区域の地図表示用データとを提供データとして前記無線通信を当該ナビゲーション装置に介して提供する地図データ提供手段とを有し、
前記ナビゲーション装置は、
前記地図表示用データと近接道路データと誘導経路データとを保持する地図データメモリと、
前記地図データメモリに保持した誘導経路データに従って、誘導経路に従った走行の誘導を行う経路誘導手段と、
前記経路誘導手段が前記誘導を行っているときに、前記地図データメモリに格納されている近接道路データまたは近接道路データ及び誘導経路データが表す道路とのマップマッチング処理によって現在位置を算出する現在位置算出手段と、前記地図データ要求を前記無線通信を介して前記ナビゲーションサーバに発行し、前記ナビゲーションサーバから提供された提供データを前記地図データメモリに格納する地図データ取得手段とを有することを特徴とするナビゲーションシステム。 - 地図データを保持し、移動体に搭載されたナビゲーション装置に通信を介して地図データを提供するナビゲーションシステムでサーバであって、
所定の区域毎に設けられた、区域内の地図画像を規定する地図表示用データと区域内の道路の形状と配置を規定するマップマッチング用データとを含む区域データを、前記地図データとして記憶した地図データ記憶手段と、
ナビゲーション装置からの現在位置と目的地の指定を含む誘導経路算出要求に応答して誘導経路算出要求に指定が含まれる現在位置から目的地までの経路を誘導経路として算出し、当該誘導経路を形成する道路の形状と配置を表す誘導経路データを前記無線通信を介して当該ナビゲーション装置に提供する誘導経路算出サービス手段と、
前記ナビゲーション装置からの地図データ要求に応答して、前記ナビゲーション装置の現在位置周辺の区域が所定の規則に従って第1の種別に分類される区域である場合に当該区域の区域データを含むデータを提供データとして前記無線通信を当該ナビゲーション装置に介して提供し、当該区域が所定の規則に従って第2の種別に分類される区域である場合に当該区域の地図表示用データ含み当該区域のマップマッチング用データを含まないデータを提供データとして前記無線通信を当該ナビゲーション装置に介して提供する地図データ提供手段とを有し、
前記所定の規則は、当該規則の適用によって、ナビゲーション装置の実際の現在位置が誘導経路外にあるときに、前記ナビゲーション装置の現在位置算出手段によって、誘導経路データが表す道路との前記マップマッチング処理により誘導経路上の現在位置が算出されてしまう蓋然性が高い区域が第1の種別の区域とされ、他の区域が第2の種別の区域とされるものであることを特徴とするナビゲーションサーバ。 - 地図データを保持し、移動体に搭載されたナビゲーション装置に通信を介して地図データを提供するナビゲーションシステムでサーバであって、
所定の区域毎に設けられた、区域内の地図画像を規定する地図表示用データと区域内の道路の形状と配置を規定するマップマッチング用データとを含む区域データを、前記地図データとして記憶した地図データ記憶手段と、
ナビゲーション装置からの現在位置と目的地の指定を含む誘導経路算出要求に応答して誘導経路算出要求に指定が含まれる現在位置から目的地までの経路を誘導経路として算出し、当該誘導経路を形成する道路の形状と配置を表す誘導経路データを前記無線通信を介して当該ナビゲーション装置に提供する誘導経路算出サービス手段と、
前記ナビゲーション装置からの地図データ要求に応答して、前記ナビゲーション装置の現在位置周辺の区域内の、当該ナビゲーション装置に対して前記誘導経路算出手段が算出した誘導経路周辺の道路、または、当該誘導経路周辺の道路及び前記誘導経路を形成する道路の形状と配置を表す近接道路データを、当該区域のマップマッチング用データに基づいて生成し、生成した近接道路データと当該区域の地図表示用データとを提供データとして前記無線通信を当該ナビゲーション装置に介して提供する地図データ提供手段とを有することを特徴とするナビゲーションサーバ。 - 地図データを保持するナビゲーションサーバと、移動体に搭載され無線通信を介して前記ナビゲーションサーバから、誘導経路を形成する道路の形状と配置を表す誘導経路データとの提供を受け、提供された誘導経路データに従ってユーザに対する経路誘導を行うナビゲーション装置と有するナビゲーションシステムにおいて、前記ナビゲーション装置の現在位置を算出する現在位置算出方法であって、
前記ナビゲーションサーバにおいて、前記ナビゲーション装置が前記経路誘導を行っているときに、前記ナビゲーション装置の現在位置周辺の区域が所定の規則に従って選定される区域である場合に当該区域内の道路の形状と配置を表すマップマッチング用データを前記ナビゲーション装置に提供するステップと、
前記ナビゲーション装置において、前記経路誘導を行っているときに、現在位置周辺の区域の前記マップマッチング用データが前記ナビゲーションサーバから提供されている場合には、当該マップマッチング用データが表す道路とのマップマッチング処理によって現在位置を算出し、現在位置周辺の区域の前記マップマッチング用データが前記ナビゲーションサーバから提供されていない場合には、前記ナビゲーションサーバから提供されている誘導経路データが表す道路とのマップマッチング処理によって現在位置を算出するステップとを有することを特徴とする現在位置算出方法。 - 地図データを保持するナビゲーションサーバと、移動体に搭載され無線通信を介して前記ナビゲーションサーバから誘導経路を表す誘導経路データとの提供を受け提供された誘導経路データに従ってユーザに対する経路誘導を行うナビゲーション装置と有するナビゲーションシステムにおいて、前記ナビゲーション装置の現在位置を算出する現在位置算出方法であって、
前記ナビゲーションサーバにおいて、前記ナビゲーション装置が前記経路誘導を行っているときに、当該ナビゲーション装置に対して現在位置周辺を含む区域内の、前記誘導経路周辺の道路、または、前記誘導経路周辺の道路及び前記誘導経路を形成する道路の形状と配置を表すマップマッチング用データを生成し、前記ナビゲーション装置に提供するステップと、
前記ナビゲーション装置において、提供されたマップマッチング用データを用いたマップマッチング処理によって現在位置を算出するステップとを有することを特徴とする現在位置算出方法。 - 地図データを保持するナビゲーションサーバと、移動体に搭載され無線通信を介して前記ナビゲーションサーバに接続するナビゲーション装置と有するナビゲーションシステムにおいて、前記ナビゲーション装置の現在位置を算出する現在位置算出方法であって、
前記ナビゲーションサーバにおいて、前記ナビゲーション装置の現在位置が位置する路線の現在位置周辺区間の道路形状と配置を表す路線データを前記ナビゲーション装置に提供するステップと、
前記ナビゲーションサーバにおいて、前記ナビゲーション装置の現在位置周辺の区域が所定の規則に従って選定される区域である場合に当該区域内の道路の形状と配置を表すマップマッチング用データを前記ナビゲーション装置に提供するステップと、
前記ナビゲーション装置において、現在位置周辺の区域の前記マップマッチング用データが前記ナビゲーションサーバから提供されている場合には、当該マップマッチング用データが表す道路とのマップマッチング処理によって現在位置を算出し、現在位置周辺の区域の前記マップマッチング用データが前記ナビゲーションサーバから提供されていない場合には、前記ナビゲーションサーバから提供されている路線データが表す道路とのマップマッチング処理によって現在位置を算出するステップとを有することを特徴とする現在位置算出方法。
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