JP4358072B2 - 地図データ更新システム及びナビゲーション装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載されたナビゲーション装置が保持する地図データを更新する技術に関するものである。

車両に搭載されたナビゲーション装置において、ユーザに対する走行案内に用いるために保持している地図データを更新する技術としては、ナビゲーション装置において算出した現在位置が保持している地図データが示す車両の可走区域外となったときに、無線通信を介して、最新の地図データを提供する地図サーバにアクセスして、現在位置が属する地域の最新の地図データを取得し、取得した地図データで保持している地図データを更新する技術が知られている（たとえば、特許文献１）。
特開2002-148051号公報

前記従来のナビゲーション装置における地図データ更新の技術によれば、ナビゲーション装置において算出した現在位置が、保持している地図データが示す車両の可走区域外となったときに保持している地図データが古い地図データであるとして、保持している地図データを更新する処理を行うが、この技術によれば以下の問題がある。

すなわち、算出した現在位置が保持している地図データが示す車両の可走区域外となった場合であっても、保持している地図データが最新の地図データである場合がある。たとえば、現在位置の算出を誤った場合や、保持している地図データ作成後に新設された道路を反映した新しい地図データが製作されていない場合などである。したがって、算出した現在位置が保持している地図データが示す車両の可走区域外となったときに、無条件に地図データを更新する処理を行うことは効率的ではない。

また、地図データの更新を地域単位で行うため、各回の地図データの更新において地図サーバからダウンロードしなければならないデータのサイズが大きい。そして、このために、地図データの頻繁な更新を行うと、ユーザにとって通信料の負担が過大となる。また、地図サーバからのダウンロード実行中、比較的長時間に渡って、ユーザが他の通信を行うことができなくなるなどの不利益が生じるため、ユーザの不便の度合いが大きい。また、地図サーバからのダウンロードする地域毎の地図データには、必ずしも、個々のユーザが更新を必要としない区域のデータも含まれることになる。すなわち、このように地図データの更新を地域単位で行うことは、ユーザの地図データやナビゲーション装置利用上の観点からみて効率上問題がある。

そこで、本発明は、ナビゲーション装置において、より効率的に地図データの更新を行うことを課題とする。

前記課題達成のために、本発明は、各車両に搭載された、地図を表す地図データをローカル地図データとして保持し、当該ローカル地図データを用いて現在位置を算出するナビゲーション装置と、地図を表す地図データをマスター地図データとして記憶し、前記マスター地図データに基づいて前記各ナビゲーション装置に当該ナビゲーション装置が保持するローカル地図データを更新するための更新データを提供する地図データサーバとを含んで構成される地図データ更新システムにおいて、前記ナビゲーション装置に、前記地図データサーバに無線通信を介してアクセスするための通信手段と、車両が前記ローカル地図データが示す地図上に無い道路を走行しているかどうかを推定する推定手段と、前記推定手段が、前記ローカル地図データが示す地図上に無い道路を走行していると推定した場合に、前記通信手段を介して前記地図データサーバに、車両が走行中の道路に関連する情報である照会データを伴わせた更新要求を発行する更新要求発行手段と、前記通信手段を介して前記更新要求の応答として前記地図データサーバから更新データを受信した場合に、当該更新データを用いて前記ローカル地図データを更新する地図データ更新手段とを備え、前記地図データサーバに、前記ナビゲーション装置から更新要求を受け取った場合に、前記マスター地図データが表す地図上の道路であって、前記更新要求発行元のナビゲーション装置を搭載した車両が走行している道路を、当該更新要求に伴う照会データに基づいて推定する新規道路推定手段と、前記新規道路推定手段が推定した道路の情報を更新データとして、当該更新要求発行元のナビゲーション装置に応答する更新データ提供手段とを備えたものである。

このような地図データ更新システムによれば、ナビゲーション装置を搭載した車両が、地図データサーバのマスタ地図データが表す地図に含まれており、ローカル地図データが表す地図に含まれていない道路を走行したときに、その道路についての情報を更新データとして地図データサーバからナビゲーション装置にダウンロードして、ナビゲーション装置が保持するローカル地図データを更新することができる。

したがって、各回の地図データの更新において地図サーバからダウンロードしなければならないデータのサイズを小さく抑えることができる。また、この更新データとしてダウンロードされる道路の情報は、ナビゲーション装置を搭載した車両が実際に走行した道路の情報であって、車両が走行することのないユーザにとって不要な道路の情報ではないので、ユーザの地図データやナビゲーション装置利用上の観点からみても効率的なローカル地図データの更新を行うことができる。

また、前記課題達成のために、本発明は、各車両に搭載された、地図を表す地図データをローカル地図データとして保持し、当該ローカル地図データを用いて現在位置を算出するナビゲーション装置と、地図を表す地図データをマスター地図データとして記憶し、前記マスター地図データに基づいて前記各ナビゲーション装置に当該ナビゲーション装置が保持するローカル地図データを更新するための更新データを提供する地図データサーバとを備えた地図データ更新システムにおいて、前記ナビゲーション装置に、前記地図データサーバに無線通信を介してアクセスするための通信手段と、車両が前記ローカル地図データが示す地図上に無い道路を走行しているかどうかを推定する推定手段と、前記推定手段が、前記ローカル地図データが示す地図上に無い道路を走行していると推定した場合に、前記通信手段を介して前記地図データサーバに、前記ローカル地図データの更新要求を発行する更新要求発行手段と、前記通信手段を介して前記更新要求の応答として前記地図データサーバから更新データを受信した場合に、当該更新データを用いて前記ローカル地図データを更新する地図データ更新手段と、前記通信手段を介して前記更新要求の応答として前記地図データサーバから更新データ非存在通知を受信した場合に、前記更新要求発行時に走行していると推定される前記ローカル地図データが示す地図上に無い道路を監視対象道路に設定する監視対象設定手段と、前記監視対象道路が設定されている場合に、前記監視対象道路を車両が走行していると推定される場合には、前記推定手段が前記ローカル地図データが示す地図上に無い道路を走行していると推定した場合であっても、前記更新要求発行手段が更新要求の発行を行わないよう抑止する更新要求発行抑止手段とを備え、前記地図データサーバに、前記ナビゲーション装置から更新要求を受け取った場合に、前記マスター地図データが、当該更新要求発行元のナビゲーション装置のローカル地図データよりも新しい地図を表しているかどうかを判定し、新しい地図を表していると判定された場合に、少なくとも一部の道路または区域について、前記ローカル地図データが表す地図が前記マスタ地図データが表す地図と一致するように更新するための更新データを、当該更新要求発行元のナビゲーション装置に応答し、他の場合には前記更新データ非存在通知を当該更新要求発行元のナビゲーション装置に応答する更新データ提供手段を備えたものである。

このような地図データ更新システムによれば、ナビゲーション装置を搭載した車両が、ローカル地図データが表す地図に含まれていない道路を走行したときに、地図データサーバにローカル地図データの更新データを要求し、当該要求の応答として更新データを受信できた場合には、受信した更新データを用いてローカル地図データを更新する。一方で、更新データを要求した際に、地図データサーバにローカル地図データを更新すべき情報が無いために、更新データを受信できなかった場合には、以降、更新データを要求した際に走行していた道路を再び走行する際における、地図データサーバへの更新データの要求の発行は、これを行わないようにする。
したがって、更新データを要求した際に走行していた道路がユーザが頻繁に走行する道路であるような場合に、当該道路走行の度に、頻繁に、地図データサーバにローカル地図データを更新すべき情報が無いにもかかわらず、地図データサーバに更新データの要求を発行してしまうことを抑制することができる。

また、このような地図データ更新システムは、前記ナビゲーション装置に、さらに、前記監視対象道路が設定されている場合に、定期的に、前記更新要求を前記地図データサーバに発行し、当該更新要求の応答として、前記地図データサーバから更新データを受信できた場合には、受信した更新データを用いて前記ローカル地図データを更新すると共に、当該監視対象道路の設定を解除する監視手段を、前記更新要求発行抑止手段と共に、または、前記更新要求発行抑止手段に代えて設けるようにしえもよい。
このように、地図データサーバにローカル地図データを更新すべき情報が無いために、更新データを受信できなかった場合に、以降、定期的に、前記更新データの要求を前記地図データサーバに発行するようにすることにより、地図データサーバにローカル地図データを更新すべき情報が発生した場合に、自動的に、この情報を更新データとしてダウンロードしてローカル地図データの更新を行うことができるようになる。

ところで、以上の地図データ更新システムは、前述した地図データ更新システムと同様に、前記ナビゲーション装置の更新要求発行手段において、前記更新要求として、車両が走行中の道路に関連する情報である照会データを伴わせた更新要求を発行し、前記地図データサーバの更新データ提供手段において、前記マスター地図データが表す地図上の道路であって、照会データに整合する道路を探索できた場合に、前記マスター地図データが、当該更新要求発行元のナビゲーション装置のローカル地図データよりも新しい地図を表していると判定し、推定した道路の情報を前記更新データとして、当該更新要求発行元のナビゲーション装置に応答するように構成してもよい。また、この場合において、ナビゲーション装置に、前記監視手段を設ける場合には、当該監視手段において、監視対象道路に関連する情報である照会データを伴わせた更新要求を発行するようにして良い。

以上のように本発明によれば、ナビゲーション装置において、より効率的に地図データの更新を行うことができる。

以下、本発明の実施形態について説明する。
図１に、本実施形態に係る地図データ更新システムの構成を示す。
図示するように、地図データ更新システムは、各車両に搭載されるナビゲーション装置１と、各ナビゲーション装置１を無線通信を介して収容するＷＡＮ２と、ＷＡＮ２を介して各ナビゲーション装置１に地図データを更新するための更新データを提供する地図データサーバ３とを含んで構成される。

また、地図データサーバ３は、更新サービスサーバ３１、対応道路データ探索部３２、最新の地図データを格納した地図データベース３３、地図データベース３３に格納された地図データの更新などのメンテナンスを行うための地図データ編集部３４とを有する。
次に、図２に各車両に搭載されるナビゲーション装置１の構成を示す。
図示するようにナビゲーション装置１は、制御装置１０、操作部２１と、表示装置２２と、車両状態センサ２３と、ＧＰＳ受信機２４と、携帯電話などと呼称される移動電話機などである無線通信装置２５とを備えて構成される。ここで、車両状態センサ２３は、角加速度センサや地磁気センサなどである方位センサや車速パルスセンサなどである車速センサなどの車両状態を検出するセンサ群である。

そして、ナビゲーション装置１の制御装置１０は、地図を表す地図データを記憶したＨＤＤなどの可書き換え型の記憶装置である地図データ記憶部１１、現在状態算出部１２、ＧＵＩ制御部１３、ルート探索部１４、メモリ１５、制御部１６、案内画像生成部１７、通信制御部１８、地図データ更新処理部１９とを有する。ここで、地図データ記憶部１１に記憶されている地図データや地図データサーバ３の地図データベース３３に格納される地図データでは、道路を直線であるリンクの集合として表現しており、この各リンクの端点がノードであり、このノードは交差点などのリンクの接続点に対して必ず設定される。また、地図データ中において、各リンクに対して、そのリンクが形成する道路の路線の識別を示す識別情報が設定されている。

但し、以上の制御装置１０は、ハードウエア的には、マイクロプロセッサや、メモリや、その他のグラフィックプロセッサやジオメトリックプロセッサ等の周辺デバイスを有する一般的な構成を備えたＣＰＵ回路であって良く、この場合、以上に示した制御装置１０の各部は、マイクロプロセッサ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、記録媒体や適当な通信路を介して、制御装置１０に提供されるものであって良い。

さて、このような構成において、ナビゲーション装置１の現在状態算出部１２は、以下の処理を繰り返し行う。
すなわち、現在状態算出部１２は、車両状態センサ２３の出力と前回算出した現在位置とから現在位置として推定される位置である第１仮現在位置や、ＧＰＳ受信機２４の出力から現在位置として推定される位置である第２仮現在位置の一方を仮現在位置として選定する。この選定は、たとえば、第１仮現在位置と第２仮現在位置との距離が所定のしきい値以下の距離であれば第１仮現在位置を仮現在位置として選定し、他の場合は第２仮現在位置を仮現在位置として算定することなどにより行う。そして、現在状態算出部１２は、仮現在位置と、地図データ記憶部１１から読み出した地図データが示す前回決定した現在位置の周辺の地図とのマップマッチング処理を施して、現在位置として最も確からしい座標と、現在の進行方向として最も確からしい方向と、現在の走行中のリンクとして最も確からしいリンクとを、それぞれ現在位置、現在進行方位、走行中リンクとして決定し、メモリ１５に設定する。また、マップマッチング処理によって算出した現在位置に対する仮現在位置のマッチング度を併せてメモリ１５に設定する。

ここで、マップマッチング処理では、たとえば、次のように現在位置を算出する。すなわち、車両状態センサ２３の出力または仮現在位置の変位などより求まる車両の進行方向である仮進行方向との差が所定の方向しきい値以下となる方向を持つリンクであって、仮現在位置に対する最短距離が所定の距離しきい値以下のリンクのうちの、仮現在位置に対する最短距離が最小であるリンクを走行中リンクとして選定し、選定したリンク上の仮現在位置に対する最短距離が最小となる地点を現在位置とし、走行中リンクの方向を現在進行方位とする。また、マッチング度は、所定の算出式に従って、走行中リンクと仮進行方向との差が小さくほど大きくなり、仮現在位置と現在位置との距離の差が小さいほど大きくなるように求める。

このようなマップマッチング処理の結果、地図データ記憶部１１に保持されている地図データに、その道路を構成するリンクが含まれる道路を車両が走行しているときは、一般的には、図３ａに示すように、走行中の道路のリンク３０１の近傍の位置Ｘが仮現在位置として求められ、矢印で示すように、このリンク３０１の方向に近い方向が仮進行方向として求まる。そして、マップマッチング処理によって、図３ｂに示すように、このリンク３０１上の位置として現在位置３１０が算出されることになる。なお、図３ａ、ｂ中の黒丸はノードであり、ノード間の各直線がリンクである。

一方、マップマッチング処理では、もし、仮進行方向との差が所定の方向しきい値以下となる方向を持つリンクであって、仮現在位置に対する最短距離が所定の距離しきい値以下のリンクが存在しない場合には、仮現在位置をそのまま現在位置とし、仮進行方向を現在進行方向とし、走行中リンクを不定として算出する。また、この場合には、マッチング度を０とする。

したがって、地図データ記憶部１１に保持されている地図データに道路を構成するリンクが含まれない道路（図３ｃに破線で示す道路）を、車両が走行しているときは、一般的には、図３ｃに示すように、地図データ記憶部１１に保持されている地図データに含まれるいずれのリンクとも距離が離れた位置Ｘが仮現在位置として求められ、マップマッチング処理によって、図３ｄに示すように、地図データ記憶部１１に保持されているリンク外の位置が現在位置３１０として算出されることになる。

さて、制御部１６は、ユーザの目的地設定要求に応じて、ユーザから操作部２１、ＧＵＩ制御部１３を介して目的地の設定を受付け、これをメモリ１５にセットする。そして、目的地までの推奨ルートをルート探索部１４に探索させる。ルート探索部１４は、必要地理的範囲の地図データを地図データ記憶部１１から読み出し、メモリ１５に設定されている現在位置から目的地までの、走行中リンクを最初に辿る最小コストの経路を、リンクの長さなどをコストとして用いた所定のコストモデルに基づいて推奨ルートとして算出し、算出した推奨ルートの経路データを、メモリ１５にセットする。

また、制御部１６は、メモリ１５にセットされた現在位置が目的地近傍となったならば、目的地到着と判定し、メモリ１５にセットされている目的地と推奨ルートをクリアする処理も行う。
そして、案内画像生成部１７は、メモリ１５にセットされた現在位置もしくはユーザがカーソルで指定したポイントと、その時点で設定されている地図の表示縮尺に従って制御部１６が算定した地図表示範囲の地図画像を、地図データ記憶部１１に記憶された地図データに基づいて描画する。また、描画した地図画像上に、メモリ１５にセットされている現在位置や推奨ルートや目的地を表す図形を描画した案内画像を生成し表示装置２２に表示する。

図４は、このようにして表示装置２２に表示される案内画像の例を示すものであり、図示した例では、現在位置を基準に地図の表示範囲が定められている。また、案内画像は、現在位置周辺の地図画像４０１上に、現在位置を表す現在位置マーク４０２などが表されたものとなっている。なお、推奨ルートが設定されている場合には、案内画像は地図表示範囲内の推奨ルートを表すルート図形４０３が地図画像４０１上に表される。また、表示範囲内に目的地が含まれる場合には、目的地を表す目的地マーク４０４も地図画像４０１上に表示されることになる。

以下、このようなナビゲーション装置１の地図データ記憶部１１に記憶された地図データの更新動作について説明する。
ナビゲーション装置１では、この地図データ記憶部１１に記憶された地図データの更新のために、地図データ更新処理部１９が、地図データ更新処理と監視初器監視処理を行う。
まず、ナビゲーション装置１の地図データ更新処理部１９が行う地図データ更新処理について説明する。
図５ａに、この地図データ更新処理の手順を示す。
図示するように、この処理では、現在状態算出部１２が現在位置を算出したならば（ステップ５０２）、現在状態算出部１２が現在位置と共に算出したマッチング度が所定のしきい値Ｔｈ以下であるかどうかを調べ（ステップ５０４）、しきい値Ｔｈ以下でなければステップ５０２に戻る。一方、マッチング度が所定のしきい値Ｔｈ以下であれば、現在状態算出部１２が選定した仮現在位置が監視区域内にあるかどうかを調べ（ステップ５０６）、仮現在位置が監視区域内にあれば、ステップ５０２に戻る。この監視区域については後述する。

一方、仮現在位置が監視区域外にあれば、通信制御部１８、無線通信装置２５を介して地図データサーバ３に照会データを含む新規道路有無問い合わせを送信する（ステップ５０８）。ここで、この新規道路有無問い合わせに含める照会データとしては、現在状態算出部１２がマップマッチング処理に用いた仮現在位置と仮進行方向と、現在状態算出部１２が算出した走行中リンクを含める。

さて、地図データサーバ３において、この新規道路有無問い合わせは更新サービスサーバ３１によって受領される。そして、更新サービスサーバ３１は、新規道路有無問い合わせを受け取ると、対応道路データ探索部３２に新規道路有無問い合わせに含まれる照会データに整合する道路を地図データベース３３中の地図データから探索させる。すなわち、対応道路データ探索部３２は、照会データに含まれる仮現在位置と仮進行方向と地図データベース３３の地図データとを用いて、ナビゲーション装置１におけるものと同アルゴリズムによるマップマッチング処理を行って、現在位置と走行中リンクを算出する。そして、算出した走行中リンクが、照会データに含まれる走行中リンクと異なる路線を形成するリンクであれば、算出した走行中リンクと同じ路線を形成する各リンクのデータを更新データとして、地図データベース３３の地図データより抽出し、更新サービスサーバ３１に応答し、算出した走行中リンクが、照会データに含まれる走行中リンクと同じ路線を形成するリンクであれば、更新データ非存在通知を更新サービスサーバ３１に応答する。なお、照会データに含まれる走行中リンクが不定を表している場合に、不定以外の走行中リングが算出できた場合に、算出した走行中リンクが、照会データに含まれる走行中リンクと異なる路線を形成するリンクであるとする。

そして、更新サービスサーバ３１は、対応道路データ探索部３２から更新データを受け取った場合には、新規道路有無問い合わせ発行元のナビゲーション装置１に更新データを送信し、対応道路データ探索部３２から更新データ非存在通知を受け取った場合には、新規道路有無問い合わせ発行元のナビゲーション装置１に更新データ非存在通知を応答する。

このような地図データサービスサーバの処理の結果、ナビゲーション装置１において、たとえば、図３ｃに示すように地図データ記憶部１１に保持されている地図データに道路を構成するリンクが含まれない道路（図３ｃに破線で示す道路）を、車両が走行しており、図３ｄに示すように、地図データ記憶部１１に保持されているリンク外の位置が現在位置３１０として算出された場合であって、図３ｅに示すように地図データベース３３に記録された地図データに、地図データ記憶部１１に保持されている地図データには含まれていない道路３２０を形成するリンク３２１-３２３が含まれているような場合には、図３ｅに示す地図データと仮現在位置Ｘと図中に矢印で示す仮進行方向との対応道路データ探索部３２におけるマップマッチング処理によって、図３ｆに示すように、この道路３２０を形成するリンク３２２が走行中リンクとして求められ、この走行中リンク３２２上の位置が現在位置３１０ととして算出される。そして、図３ｇに示すように、この走行中リンク３２２が形成する道路３２０を形成する各リンク３２１-３２３のデータが対応道路データ探索部３２によって更新データとして抽出され、ナビゲーション装置１に送られることになる。

ところで、ナビゲーション装置１の地図データ更新処理において、新規道路有無問い合わせに含める照会データとしては、現在状態算出部１２が算出した仮現在位置と、地図データ記憶部１１に保持されている地図データに含まれるリンクのうちの、現在状態算出部１２が選定した仮現在位置周辺の各リンクの識別子とするようにしてもよい。ここで、仮現在位置周辺のリンクとしては、リンクによって区切られた区域のうちの、仮現在位置ｘが属する区域の境界を形成する各リンクとしてよい。

また、この場合には、対応道路データ探索部３２は、地図データベース３３の地図データに含まれるリンクのうちの、照会データに含まれる仮現在位置周辺の各リンクを抽出し、抽出したリンク中に、照会データに含まれないリンクが存在するかどうかを調べる。そして、抽出したリンク中に、照会データに含まれないリンクが存在すれば、その存在したリンクと同じ路線を形成するリンクのデータを更新データとして、地図データベース３３の地図データより抽出し、更新サービスサーバ３１に応答する。また、抽出したリンク中に、照会データに含まれないリンクが存在しない場合には、更新データ非存在通知を更新サービスサーバ３１に応答するようにする。

このような処理の結果、たとえば、図３ｃに示すように地図データ記憶部１１に保持されている地図データに道路を構成するリンクが含まれない道路（図３ｃに破線で示す道路）を、車両が走行しており、ナビゲーション装置１において、図３ｄに示すように、地図データ記憶部１１に保持されているリンク外の位置が現在位置３１０として算出された場合であって、図３ｅに示すように地図データベース３３に記録された地図データに、地図データ記憶部１１に保持されている地図データに含まれていない道路３２０を形成するリンク３２１-３２３が含まれているような場合には、ナビゲーション装置１から、図３ｃに示す仮現在位置Ｘとその周辺の各リンク３０１-３０９の識別が照会データとして地図データサーバ３に送られる。そして、地図データサーバ３の対応道路データ探索部３２によって、図３ｇに示すように、地図データベース３３に記憶された地図データから、仮現在位置周辺のリンクのうち照会データにリンクの識別子が含まれない、道路３２０を形成する各リンク３２１-３２３のデータが更新データとして抽出され、ナビゲーション装置１に送られることになる。

さて、図５に戻り、ナビゲーション装置１の地図データ更新処理では、新規道路有無問い合わせを地図データサーバ３に発行したならば（ステップ５０８）、地図データサーバ３より更新データ非存在通知が応答されるか、更新データが応答されるのを待ち（ステップ５１０）、更新データが応答された場合には、更新データの地図データ記憶部１１に保持している地図データへの追加を行うと共に、必要な場合には当該追加に伴う既存地図データの修正などを行うことにより、地図データ記憶部１１に保持している地図データの更新を行って（ステップ５１２）、ステップ５０２からの処理に戻る。

一方、地図データサーバ３から更新データ非存在通知を受信した場合には（ステップ５１０、現在状態算出部１２が現在位置と共に算出するマッチング度が所定のしきい値Ｔｈ以下となるのを待ち（ステップ５１４）、マッチング度が所定のしきい値Ｔｈ以下となったならば、マッチング度が所定のしきい値Ｔｈ以下であった期間中の車両の走行軌跡周辺の区域を監視区域として、ステップ５０８で発行した新規道路有無問い合わせに含めた照会データと共にメモリ１５に登録し（ステップ５１６）、ステップ５０２からの処理に戻る。なお、車両の走行軌跡は、たとば現在状態算出部１２が算出した仮現在位置の軌跡より求める。

ここで、このように地図データサーバ３に対して行った新規道路有無問い合わせに対して更新データ非存在通知を受け取った場合には、新規道路有無問い合わせ発行時点における走行道路に関して、地図データ記憶部１１に記憶されている地図データと地図データサーバ３の地図データベース３３に記録されている地図データとの内容に差異は無いと考えられる。したがって、更新データ非存在通知を受け取った場合には、新規道路有無問い合わせ発行時点以降のマッチング度がしきい値Ｔｈ以下である期間中における走行区間（新規道路有無問い合わせ発行時に走行中であった道路であると推定される区間）については、ステップ５１６において監視区域に設定し、ステップ５０６で監視区域内の走行中における地図データの更新のための地図データサーバ３へのアクセスを抑止することにより、当該監視区域を走行する度に、無駄な地図データサーバ３へのアクセスが発生してしまうことを抑止することができる。

一方で、その後、地図データサーバ３の地図データベース３３に、更新データ非存在通知を受け取った時点における走行道路についてのリンクが追加される場合もある。そこで、この地図データベース３３への、新規道路有無問い合わせ発行時点における走行道路のリンクの追加の監視と、当該追加に伴う地図データ記憶部１１に保持している地図データの更新を、後に詳述する監視区域監視処理によって行うことにより、地図データサーバ３の地図データベース３３に、更新データ非存在通知を受け取った時点における走行道路についてのリンクが追加されたならば、自動的に地図データ記憶部１１に保持している地図データの更新が行われるようにしている。

以上、地図データ更新処理部１９が行う地図データ更新処理について説明した。
ところで、以上の地図データ更新処理におけるステップ５０４における、マッチング度としきいＴｈの比較は、現在車両が地図データ記憶部１１に保持されている地図データに含まれる道路上を走行しているかどうかを推定するためのものである。したがって、しきい値Ｔｈの値は、保持している地図データに含まれる道路上を走行していると推定する条件をどれだけ厳しくするかに応じて適当に設定してよい。たとえば、保持している地図データに含まれる道路上を走行していると推定する条件を最も厳しくするためには、しきい値Ｔｈを０とすればよい。

すなわち、この場合には、以上の地図データ更新処理におけるステップ５０４とステップ５１４では、マッチング度が０であるかどうか、すなわちマップマッチング処理によってリンク上の現在位置が求められたかどうかを判定するようにしてもよい。そして、ステップ５０４では、マッチング度が０である場合にのみステップ５０６に進んで、他の場合にはステップ５０２に戻るようにし、ステップ５１４ではマッチング度が０である場合にはステップ５１６に進み、他の場合にはステップ５１４に戻るようにしてもよい。

次に、ナビゲーション装置１の地図データ更新処理部１９が行う監視区域監視処理について説明する。
この監視区域監視処理は、メモリ１５に登録された各監視区域毎にそれぞれ行われる。
すなわち、メモリ１５に監視区域が登録されると、当該監視区域についての監視区域監視処理が起動され、図５に示す処理を行う。
図示するように、この処理では、所定のタイムアウト時間（たとえば２４時間）を持つタイマを起動し（ステップ５５２）、タイマがタイムアウトしたならば（ステップ５５４）、以下の処理を行う。
すなわち、通信制御部１８、無線通信装置２５を介して地図データサーバ３に、監視区域と共にメモリ１５に保存されている照会データを含む新規道路有無問い合わせを送信する（ステップ５５６）。そして、地図データサーバ３より更新データ非存在通知が応答されるか、更新データが応答されるのを待ち（ステップ５５８）、更新データ非存在通知を受信した場合には、ステップ５５２からの処理に戻る。

一方、地図データサーバ３から、更新データが応答された場合には、更新データの地図データ記憶部１１に保持している地図データへの追加を行うと共に、必要な場合には当該追加に伴う既存地図データの修正などを行うことにより、地図データ記憶部１１に保持している地図データの更新を行う（ステップ５６０）。ただし、この更新の際には、更新データが示すリンクと同じリンクのデータが、既に地図データ記憶部１１に保持されている地図データに含まれている場合には、そのリンクについての地図データへの追加は行わないようにする。

そして、メモリ１５に格納されている、当該監視区域監視処理に対応する監視区域の登録をメモリ１５より消去し（ステップ５６２）、処理を終了する。
以上、地図データ更新処理部１９が行う地図データ更新のための処理について説明した。
以上のように、本実施形態によれば、ナビゲーション装置１を搭載した車両が、地図データサーバ３の地図データベースの地図データが表す地図に含まれており、ナビゲーション装置１の地図データ記憶部に保持している地図データが表す地図に含まれていない道路を走行したときに、その道路についての情報を更新データとして地図データサーバ３からナビゲーション装置１にダウンロードして、ナビゲーション装置１が地図データ記憶部に保持する地図データを更新することができる。

したがって、各回の地図データの更新において地図サーバからダウンロードしなければならないデータのサイズを小さく抑えることができる。また、この更新データとしてダウンロードされる道路の情報は、ナビゲーション装置１を搭載した車両が実際に走行した道路の情報であって、車両が走行することのない不要な道路の情報ではないので、ユーザの地図データやナビゲーション装置利用上の観点からみて効率的なローカル地図データの更新を行うことができる。

ただし、このように各回の更新においてナビゲーション装置１にダウンロードするデータのサイズを小さく抑える必要がない場合には、ナビゲーション装置１において、新規道路有無問い合わせに、地図データ記憶部１１に保持している地図データが表す地図を特定するための版番号などの情報を伴わせ、地図データサーバ３において、新規道路有無問い合わせ発行元のナビゲーション装置１が地図データ記憶部１１に保持している地図データと、地図データベース３３に記録している地図データとの差分などのナビゲーション装置１が地図データ記憶部１１に保持している地図データを地図データベース３３に記憶している地図データに一致させるためのデータ、または、新規道路有無問い合わせ発行元のナビゲーション装置１が算出した現在位置が属する区域についての、ナビゲーション装置１が地図データ記憶部１１に保持している地図データと、地図データベース３３に記録している地図データとの差分などの、新規道路有無問い合わせ発行元のナビゲーション装置１が算出した現在位置が属する区域についてナビゲーション装置１が地図データ記憶部１１に保持している地図データを地図データベース３３に記憶している地図データに一致させるためのデータを更新データとして、新規道路有無問い合わせ発行元のナビゲーション装置１に提供し、ナビゲーション装置１において、この更新データを用いて地図データ記憶部１１に保持している地図データを更新するようにしてもよい。

本発明の実施形態に係る地図データ更新システムの構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係るナビゲーション装置に構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る地図データ更新の動作例を示す図である。 本発明の実施形態に係るナビゲーション装置の表示画面例を示す図である。 本発明の実施形態に係るナビゲーション装置が地図データの更新のために行う処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１…ナビゲーション装置、２…ＷＡＮ、３…地図データサーバ、１０…制御装置、１１…地図データ記憶部、１２…現在状態算出部、１３…ＧＵＩ制御部、１４…ルート探索部、１５…メモリ、１６…制御部、１７…案内画像生成部、１８…通信制御部、１９…地図データ更新処理部、２１…操作部、２２…表示装置、２３…車両状態センサ、２４…ＧＰＳ受信機、２５…無線通信装置、３１…更新サービスサーバ、３２…対応道路データ探索部、３３…地図データベース、３４…地図データ編集部。

Claims (4)

1. 各車両に搭載された、地図を表す地図データをローカル地図データとして保持し、当該ローカル地図データを用いて現在位置を算出するナビゲーション装置と、
   地図を表す地図データをマスター地図データとして記憶し、前記マスター地図データに基づいて前記各ナビゲーション装置に当該ナビゲーション装置が保持するローカル地図データを更新するための更新データを提供する地図データサーバとを備えた地図データ更新システムであって、
   前記ナビゲーション装置は、
   前記地図データサーバに無線通信を介してアクセスするための通信手段と、
   車両が前記ローカル地図データが示す地図上に無い道路を走行しているかどうかを推定する推定手段と、
   前記推定手段が、前記ローカル地図データが示す地図上に無い道路を走行していると推定した場合に、前記通信手段を介して前記地図データサーバに、前記ローカル地図データの更新要求を発行する更新要求発行手段と、
   前記通信手段を介して前記更新要求の応答として前記地図データサーバから更新データを受信した場合に、当該更新データを用いて前記ローカル地図データを更新する地図データ更新手段と、
   前記通信手段を介して前記更新要求の応答として前記地図データサーバから更新データ非存在通知を受信した場合に、前記更新要求発行時に走行していると推定される前記ローカル地図データが示す地図上に無い道路を監視対象道路に設定する監視対象道路設定手段と、
   前記監視対象道路が設定されている場合に、定期的に、前記更新要求を前記地図データサーバに発行し、当該更新要求の応答として、前記地図データサーバから更新データを受信できた場合には、受信した更新データを用いて前記ローカル地図データを更新すると共に、当該監視対象道路の設定を解除する監視手段とを有し、
   前記地図データサーバは、
   前記ナビゲーション装置から更新要求を受け取った場合に、前記マスター地図データが、当該更新要求発行元のナビゲーション装置のローカル地図データよりも新しい地図を表しているかどうかを判定し、新しい地図を表していると判定された場合に、少なくとも一部の道路または区域について、前記ローカル地図データを当該ローカル地図データが表す地図が前記マスタ地図データが表す地図と一致するように更新するための更新データを、当該更新要求発行元のナビゲーション装置に応答し、他の場合には前記更新データ非存在通知を当該更新要求発行元のナビゲーション装置に応答する更新データ提供手段を有することを特徴とする地図データ更新システム。
2. 各車両に搭載された、地図を表す地図データをローカル地図データとして保持し、当該ローカル地図データを用いて現在位置を算出するナビゲーション装置と、
   地図を表す地図データをマスター地図データとして記憶し、前記マスター地図データに基づいて前記各ナビゲーション装置に当該ナビゲーション装置が保持するローカル地図データを更新するための更新データを提供する地図データサーバとを備えた地図データ更新システムであって、
   前記ナビゲーション装置は、
   前記地図データサーバに無線通信を介してアクセスするための通信手段と、
   車両が前記ローカル地図データが示す地図上に無い道路を走行しているかどうかを推定する推定手段と、
   前記推定手段が、前記ローカル地図データが示す地図上に無い道路を走行していると推定した場合に、前記通信手段を介して前記地図データサーバに、前記ローカル地図データの更新要求を発行する更新要求発行手段と、
   前記通信手段を介して前記更新要求の応答として前記地図データサーバから更新データを受信した場合に、当該更新データを用いて前記ローカル地図データを更新する地図データ更新手段と、
   前記通信手段を介して前記更新要求の応答として前記地図データサーバから更新データ非存在通知を受信した場合に、前記更新要求発行時に走行していると推定される前記ローカル地図データが示す地図上に無い道路を監視対象道路に設定する監視対象設定手段と、
   前記監視対象道路が設定されている場合に、前記監視対象道路を車両が走行していると推定される場合には、前記推定手段が前記ローカル地図データが示す地図上に無い道路を走行していると推定した場合であっても、前記更新要求発行手段が更新要求の発行を行わないよう抑止する更新要求発行抑止手段とを有し
   前記地図データサーバは、
   前記ナビゲーション装置から更新要求を受け取った場合に、前記マスター地図データが、当該更新要求発行元のナビゲーション装置のローカル地図データよりも新しい地図を表しているかどうかを判定し、新しい地図を表していると判定された場合に、少なくとも一部の道路または区域について、前記ローカル地図データを当該ローカル地図データが表す地図が前記マスタ地図データが表す地図と一致するように更新するための更新データを、当該更新要求発行元のナビゲーション装置に応答し、他の場合には前記更新データ非存在通知を当該更新要求発行元のナビゲーション装置に応答する更新データ提供手段を有し、かつ、
   前記ナビゲーション装置は、前記監視対象道路が設定されている場合に、定期的に、前記更新要求を前記地図データサーバに発行し、当該更新要求の応答として、前記地図データサーバから更新データを受信できた場合には、受信した更新データを用いて前記ローカル地図データを更新すると共に、当該監視対象道路の設定を解除する監視手段を有することを特徴とする地図データ更新システム。
3. 請求項１または２記載の地図データ更新システムであって、
   前記ナビゲーション装置の更新要求発行手段は、前記更新要求として、車両が走行中の道路に関連する情報である照会データを伴わせた更新要求を発行し、
   前記ナビゲーション装置の監視手段は、監視対象道路に関連する情報である照会データを伴わせた更新要求を発行し、
   前記地図データサーバの更新データ提供手段は、前記マスター地図データが表す地図上の道路であって、照会データに整合する道路を探索できた場合に、前記マスター地図データが、当該更新要求発行元のナビゲーション装置のローカル地図データよりも新しい地図を表していると判定し、推定した道路の情報を前記更新データとして、当該更新要求発行元のナビゲーション装置に応答することを特徴とする地図データ更新システム。
4. 各車両に搭載された、地図を表す地図データをローカル地図データとして保持し、当該ローカル地図データを用いて現在位置を算出するナビゲーション装置であって、
   前記ローカル地図データを更新するための更新データを提供する地図データサーバに無線通信を介してアクセスするための通信手段と、
   車両が前記ローカル地図データが示す地図上に無い道路を走行しているかどうかを推定する推定手段と、
   前記推定手段が、前記ローカル地図データが示す地図上に無い道路を走行していると推定した場合に、前記通信手段を介して前記地図データサーバに、前記ローカル地図データの更新データの提供を要求する更新要求を発行する更新要求発行手段と、
   前記通信手段を介して前記更新要求の応答として更新データを受信した場合に、当該更新データを用いて前記ローカル地図データを更新する地図データ更新手段と、
   前記通信手段を介して前記更新要求の応答として、更新データが存在しない旨の通知を受信した場合に、前記更新要求発行時に走行していると推定される前記ローカル地図データが示す地図上に無い道路を監視対象道路に設定する監視対象設定手段と、
   前記監視対象道路が設定されている場合に、前記監視対象道路を車両が走行していると推定される場合には、前記推定手段が前記ローカル地図データが示す地図上に無い道路を走行していると推定した場合であっても、前記更新要求発行手段が更新要求の発行を行わないよう抑止する更新要求発行抑止手段と、
   前記監視対象道路が設定されている場合に、定期的に、前記更新要求を前記地図データサーバに発行し、当該更新要求の応答として、前記地図データサーバから更新データを受信できた場合には、受信した更新データを用いて前記ローカル地図データを更新すると共に、当該監視対象道路の設定を解除する監視手段とを有することを特徴とするナビゲーション装置。

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