JP4845096B2

JP4845096B2 - ナビゲーション装置、地図サーバ、地図更新方法および地図更新プログラム

Info

Publication number: JP4845096B2
Application number: JP2005323826A
Authority: JP
Inventors: 徳裕中村; 康博遠山; 友紀小段; 浩伸杉本; 元裕中村
Original assignee: Aisin AW Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Aisin AW Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 2005-11-08
Filing date: 2005-11-08
Publication date: 2011-12-28
Anticipated expiration: 2025-11-08
Also published as: JP2007132712A

Description

本発明はナビゲーション装置の地図データを更新するためのナビゲーション装置、地図サーバ、地図更新システム、地図更新方法および地図更新プログラムに関する。

従来、ナビゲーション装置が地図データを更新する場合、走行履歴に応じて設定された更新対象領域の変更部分のファイルを地図センター等から取得し、地図データを更新することが知られている（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、更新対象領域の変更部分を地図センターから一律に取得する更新処理では、更新対象領域が広い場合や、更新対象領域の長さが長い場合に、地図センターからナビゲーション装置が通信により取得する更新データ量が多くなり、通信時間が長くなるという問題がある。

また特許文献２には、メッシュデータに含まれる道路データのうち、全道路を含むデータを取得する領域と、主要道路のみを含むデータを取得する領域とに分類して更新データを取得するナビゲーション装置が開示されている。
しかしながら特許文献２では、全道路を含むデータを取得して地図データを更新する領域では、メッシュデータに含まれる道路データをすべて取得することになる。その結果、全道路を含むデータを取得する領域が広い場合に、ナビゲーション装置が通信により取得する更新データ量が多くなり、通信時間が長くなるという問題がある。

特開２００３−１２１３７１号公報特開２００３−７５１７４号公報

本発明は上記問題を解決するためになされたものであり、走行履歴に応じてナビゲーション地図データを更新する更新データを選択し、更新データを通信する通信時間を短縮するナビゲーション装置、地図サーバ、地図更新システム、地図更新方法および地図更新プログラムを提供することを目的とする。

（１）上記目的を達成するためのナビゲーション装置は、サーバ地図データを管理する地図サーバが前記サーバ地図データから取得する更新ファイルによりナビゲーション地図データを更新するナビゲーション装置において、複数の区画に分割された前記ナビゲーション地図データの各区画に対応する区画ファイルを更新するための前記更新ファイルを前記地図サーバから受信する通信手段と、前記更新ファイルにより前記ナビゲーション地図データを更新する更新手段と、を備え、道路種別に応じて分類された走行履歴経路上の各道路を表す部分経路毎に、前記走行履歴経路から所定距離内の範囲が更新範囲として設定され、且つ、設定された前記更新範囲に含まれる前記区画ファイル毎に、更新対象とする道路種別が設定され、前記更新手段は、前記地図サーバによって、前記更新範囲において更新された前記サーバ地図データのサーバファイルから選択された、更新対象とする前記道路種別に対応する道路更新レベルを有する前記更新ファイルにより、前記更新ファイルに対応する前記区画ファイルを更新することを特徴とする。

この構成では、過去に走行したか、または目的地までの走行経路を探索した結果得られた走行履歴経路上の道路種別に応じて部分経路が設定され、部分経路毎に設定された更新範囲の区画ファイルを更新する更新ファイルが、部分経路の道路種別に応じて取得される。したがって、走行履歴経路の道路種別に関係なく一律に更新ファイルが取得される場合に比べ、更新ファイルのデータ量を減少することができる。さらに、ナビゲーション地図データの区画において更新された道路種別に対応する道路更新レベル毎に管理され各区画ファイルに対応するサーバファイルから更新ファイルが選択されるので、ナビゲーション地図データの区画ファイルにおいて更新する道路種別が全道路である場合にも、区画ファイルに対応するすべての道路更新レベルのサーバファイルが選択されるのではなく、区画において更新された道路種別に対応する道路更新レベルのサーバファイルが更新ファイルとして選択される。その結果、ナビゲーション地図データを更新するための更新ファイルの総データ量が減少するので、地図サーバからナビゲーション装置が受信する更新ファイルの通信時間が減少する。さらに、受信した更新ファイルによりナビゲーション地図データを更新するナビゲーション装置の負荷が低下する。

（２）上記目的を達成するための地図サーバは、ナビゲーション装置がナビゲーション地図データを更新するための更新ファイルをサーバ地図データから取得する地図サーバにおいて、複数の区画に分割され各区画に対応する区画ファイルを有する前記ナビゲーション地図データを更新する前記更新ファイルを前記サーバ地図データから取得する取得手段と、前記更新ファイルを前記ナビゲーション装置に送信する通信手段と、を備え、道路種別に応じて分類された走行履歴経路上の各道路を表す部分経路毎に、前記走行履歴経路から所定距離内の範囲が更新範囲として設定され、且つ、設定された前記更新範囲に含まれる前記区画ファイル毎に、更新対象とする道路種別が設定され、前記更新範囲において更新された前記サーバ地図データのサーバファイルから、更新対象とする前記道路種別に対応する道路更新レベルを有する前記更新ファイルを選択し、前記通信手段は、前記ナビゲーション装置が前記更新ファイルにより前記更新ファイルに対応する前記区画ファイルを更新するために、前記更新ファイルを前記ナビゲーション装置に送信することを特徴とする。

（３）上記目的を達成するための地図更新方法は、サーバ地図データを管理する地図サーバが前記サーバ地図データから取得する更新ファイルによりナビゲーション地図データを更新する地図更新方法において、複数の区画に分割された前記ナビゲーション地図データの各区画に対応する区画ファイルを更新するための前記更新ファイルを前記地図サーバから受信する通信段階と、前記更新ファイルにより前記ナビゲーション地図データを更新する更新段階と、を含み、道路種別に応じて分類された走行履歴経路上の各道路を表す部分経路毎に、前記走行履歴経路から所定距離内の範囲が更新範囲として設定され、且つ、設定された前記更新範囲に含まれる前記区画ファイル毎に、更新対象とする道路種別が設定され、前記更新段階において、前記地図サーバによって、前記更新範囲において更新された前記サーバ地図データのサーバファイルから選択された、更新対象とする前記道路種別に対応する道路更新レベルを有する前記更新ファイルにより、前記更新ファイルに対応する前記区画ファイルを更新することを特徴とする。

この更新方法では、過去に走行したか、または目的地までの走行経路を探索した結果得られた走行履歴経路上の道路種別に応じて部分経路が設定され、部分経路毎に設定された更新範囲の区画ファイルを更新する更新ファイルが、部分経路の道路種別に応じて取得される。したがって、走行履歴経路の道路種別に関係なく一律に更新ファイルが取得される場合に比べ、更新ファイルのデータ量を減少することができる。さらに、ナビゲーション地図データの区画において更新された道路種別に対応する道路更新レベル毎に管理され各区画ファイルに対応するサーバファイルから更新ファイルが選択されるので、ナビゲーション地図データの区画ファイルにおいて更新する道路種別が全道路である場合にも、区画ファイルに対応するすべての道路更新レベルのサーバファイルが選択されるのではなく、区画において更新された道路種別に対応する道路更新レベルのサーバファイルが更新ファイルとして選択される。その結果、ナビゲーション地図データを更新するための更新ファイルの総データ量が減少するので、地図サーバから受信する更新ファイルの通信時間が減少する。さらに、受信した更新ファイルによりナビゲーション地図データを更新する更新負荷が低下する。

（４）上記目的を達成するための地図更新プログラムは、サーバ地図データを管理する地図サーバが前記サーバ地図データから取得する更新ファイルによりナビゲーション地図データを更新する地図更新プログラムにおいて、複数の区画に分割された前記ナビゲーション地図データの各区画に対応する区画ファイルを更新するための前記更新ファイルを前記地図サーバから受信する通信段手段、前記更新ファイルにより前記ナビゲーション地図データを更新する更新手段としてコンピュータを機能させ、道路種別に応じて分類された走行履歴経路上の各道路を表す部分経路毎に、前記走行履歴経路から所定距離内の範囲が更新範囲として設定され、且つ、設定された前記更新範囲に含まれる前記区画ファイル毎に、更新対象とする道路種別が設定され、前記更新手段は、前記地図サーバによって、前記更新範囲において更新された前記サーバ地図データのサーバファイルから選択された、更新対象とする前記道路種別に対応する道路更新レベルを有する前記更新ファイルにより、前記更新ファイルに対応する前記区画ファイルを更新することを特徴とする。

この更新プログラムでは、過去に走行したか、または目的地までの走行経路を探索した結果得られた走行履歴経路上の道路種別に応じて部分経路が設定され、部分経路毎に設定された更新範囲の区画ファイルを更新する更新ファイルが、部分経路の道路種別に応じて取得される。したがって、走行履歴経路の道路種別に関係なく一律に更新ファイルが取得される場合に比べ、更新ファイルのデータ量を減少することができる。さらに、ナビゲーション地図データの区画において更新された道路種別に対応する道路更新レベル毎に管理され各区画ファイルに対応するサーバファイルから更新ファイルが選択されるので、ナビゲーション地図データの区画ファイルにおいて更新する道路種別が全道路である場合にも、区画ファイルに対応するすべての道路更新レベルのサーバファイルが選択されるのではなく、区画において更新された道路種別に対応する道路更新レベルのサーバファイルが更新ファイルとして選択される。その結果、ナビゲーション地図データを更新するための更新ファイルの総データ量が減少するので、地図サーバから受信する更新ファイルの通信時間が減少する。さらに、受信した更新ファイルによりナビゲーション地図データを更新する更新負荷が低下する。

尚、本発明に備わる複数の手段の各機能は、構成自体で機能が特定されるハードウェア資源、プログラムにより機能が特定されるハードウェア資源、またはそれらの組み合わせにより実現される。また、これら複数の手段の各機能は、各々が物理的に互いに独立したハードウェア資源で実現されるものに限定されない。また、請求項に記載された方法およびプログラムの各動作の順序は、技術上の阻害要因がない限り、記載順に限定されるものではなく、どのような順序で実行されてもよく、また同時に実行されてもよい。

以下、本発明の複数の実施形態を図に基づいて説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態によるナビゲーション装置２０と地図サーバとしてのセンター６０とからなる地図更新システム１０のハードウェア構成を示すブロック図である。

（ハードウェア構成）
ナビゲーション装置２０は自動車、オートバイ等の車両に搭載される。ナビゲーション装置２０は、目的地点までの推奨経路や自車の走行地点を案内するものである。インタフェース２２は、ＡＤ変換器、ＤＡ変換器等で構成され、ナビゲーション装置２０内のナビゲーション処理ユニット５０と各ブロックとの信号形態の変換、ならびに通信ユニット２４を介してセンター６０との通信信号形態の変換を行う。

ハードディスク装置（ＨＤＤ）３０には、ナビゲーション地図データとしての地図データベース（地図ＤＢ７０、図２参照）、過去に走行したか目的地までの走行経路を探索して得られた走行履歴経路の情報である走行履歴情報７４および通過区画・道路履歴情報７６（以下、単に道路履歴情報７６という）、地図ＤＢ７０の更新管理情報７８（図２参照）、ナビゲーション装置２０の各種プログラムモジュール８２（図７参照）が使用するアプリケーションＤＢ８４（図７参照）等が格納されている。

方位センサ３２は、推測航法に用いる地磁気センサ、左右車輪速度差センサ、振動ジャイロ、ガスレートジャイロ、光ファイバジャイロ等で構成されている。
ＧＰＳユニット３４は、衛星航法に用いる３個又は４個の衛星から送られてくる軌道データを受信し、自車の現在地の緯度経度データを出力するためのアンテナ、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等で構成される。

自車の走行速度を検出する車速センサ３６は、推測航法による位置検出手段としても用いられる。車速を時間で積分することにより走行距離が求まる。電波や超音波を用いたドップラ対地速度センサ、光と空間フィルタを用いた対地速度センサを用いて走行距離を求めてもよい。
操作ユニット３８は、地図ＤＢ７０の更新指示または目的地等の各種入力に用いるリモートコントローラ、操作パネル等で構成される。目的地はマイクによって音声入力し、音声入力された目的地を音声認識してもよい。

ディスプレイ４０は、地図や各種の警告表示に用いるＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＨＵＤ（Head Up Display）等で構成される。警告表示は、地図表示に用いるディスプレイとは別のディスプレイ、例えば車速、距離、エンジン回転数等を表示するディスプレイで表示してもよい。
スピーカ４２は、車両の走行履歴経路、走行状態を案内する音声出力、および各種警告を告知する音声出力に用いられる。スピーカ４２はオーディオスピーカと共用してもよいし、ナビゲーション専用のものを設けてもよい。

ナビゲーション処理ユニット５０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等から構成されている。ナビゲーション処理ユニット５０のＣＰＵは、制御プログラムを実行することにより、ナビゲーション装置２０内の各部を制御するとともに、自車が走行している走行道路を特定する。また、ナビゲーション処理ユニット５０は、センター６０から取得する差分ファイルにより地図ＤＢ７０を更新する。

ナビゲーション処理ユニット５０のＲＡＭは、ＣＰＵで処理されるデータやプログラムを一時的に格納する。ナビゲーション処理ユニット５０のＲＯＭは、ＣＰＵで実行される制御プログラムを格納している書き換え可能な不揮発性のメモリであり、ＥＥＰＲＯＭ等を用いる。制御プログラムはＨＤＤ３０に格納してもよい。制御プログラム、各種プログラムモジュール、地図ＤＢ７０の更新ファイル等のデータは、携帯電話、ＤＣＭ（Data Communication Module)等の通信により所定のセンターからダウンロードされる。また、ナビゲーション装置２０で使用するこれらデータは、図示しないリムーバブルメモリ等のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体からの読み出し等によってＨＤＤ３０またはＲＯＭに格納してもよい。

センター６０のＨＤＤ６６には、サーバ地図データとしての地図データベース（地図ＤＢ１００、図２参照）、および地図ＤＢ１００の差分管理情報１０４（図２参照）等が格納されている。
センター６０は、通信ユニット６２によりナビゲーション装置２０の通信ユニット２４との間でデータの送受信を行う。
データ処理ユニット６４は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等から構成されている。データ処理ユニット６４のＣＰＵは、データ処理プログラムを実行することにより、地図ＤＢ１００を更新するときに最新バージョンの差分ファイルを生成し、差分管理情報１０４を更新する。

（ソフトウェア構成）
図２は地図更新システム１０の制御プログラムのソフトウェア構成を示すブロック図である。
（ナビゲーション装置２０のブロック図）
地図ＤＢ７０は、グラフ形式で地図をデジタル表現した情報で構成されるデータベースであって、自車位置の検出、ならびに推奨経路の探索及び表示に用いられる。地図ＤＢ７０では、交差点、曲がり点、行き止まり点などはノードであり、道路はノードとノードを結ぶリンクとして定義されている。また各リンクには距離、制限速度、レーン数、幅員、コーナーの半径等が属性情報として定義されている。地図ＤＢ７０は、図３に示すようにメッシュ状に区画分割された地図の各区画２００に対応する区画ファイル７２（図７参照）によって構成されている。各メッシュには固有番号が付されている。また、ナビゲーション装置２０は、地図ＤＢ７０のデータを元に、各種プログラムモジュール８２に応じたアプリケーションＤＢ８４（図７参照）を構成している。

また走行履歴情報７４（図６参照）は、例えば、過去に走行した走行履歴経路、あるいは目的地までの走行経路を探索した結果得られた走行履歴経路を走行履歴として格納している。走行履歴情報７４には、走行履歴経路の出発地点２１０、２１４および到着地点２１２、２１６（図４、５参照）の座標等が格納されている。

道路履歴情報７６（図６参照）は、出発地点２１０から到着地点２１２、ならびに出発地点２１４から到着地点２１６までの走行履歴経路における走行道路のリンク番号毎の道路種別、進入メッシュ番号等を格納している。
更新管理情報７８は、地図ＤＢ７０の各区画２００に対応する区画ファイル７２のファイル属性であるメッシュ番号、バージョンおよびファイル名等をテーブル形式で管理している（図７参照）。

部分経路設定モジュール９０は、ナビゲーション処理ユニット５０を部分経路設定手段として機能させるプログラム部品である。部分経路設定モジュール９０は、走行履歴情報７４および道路履歴情報７６に基づいて、各走行履歴経路の道路種別に応じて、各走行履歴経路において部分経路を設定する。本実施形態では、道路種別を一般道路と高規格道路とに分類している。高規格道路とは、高速道路、自動車専用道路よびバイパスからなる道路であり、一般道路とは、高速道路、自動車専用道路よびバイパスからなる高規格道路以外の道路を表すものとする。この分類以外に、一般道路を、国道および県道と、高規格道路、国道および県道を除くその他の道路とにさらに分類してもよい。図４では、走行履歴経路が一般道路２２０、高速道路２２２、一般道路２２４に分けられ、各道路が部分経路として設定される。また、図５では、一般道路２２６だけを走行しているので、走行履歴経路全体が一つの部分経路として設定される。

更新範囲設定モジュール９２は、ナビゲーション処理ユニット５０を更新範囲設定手段として機能させるプログラム部品である。更新範囲設定モジュール９２は、部分経路設定モジュール９０によって設定された部分経路毎に、部分経路の道路種別に応じて地図ＤＢ７０の更新範囲を設定する。
例えば図４の走行履歴経路において、更新範囲設定モジュール９２は、出発地点２１０から高速道路２２２への進入地点までの距離を半径ｒ１とし、出発地点２１０を中心として半径ｒ１の範囲を更新範囲２３０とする。次に、更新範囲設定モジュール９２は、進入した地点と降りた地点との間の高速道路２２２の両側に幅ｄ１の範囲を設定し、この範囲を更新範囲２３２とする。次に、高速道路２２２を降りた地点から到着地点２１２までの距離を半径ｒ２とし、到着地点２１２を中心として半径ｒ２の範囲を更新範囲２３４とする。

また図５に示す走行履歴経路においては、出発地点２１４から到着地点２１６まで一般道路２２６だけを走行しているので、更新範囲設定モジュール９２は、出発地点２１４、到着地点２１６をそれぞれ中心として、出発地点２１４と到着地点２１６との直線距離を半径とする範囲を更新範囲２３６、２３８とする。
そして更新範囲設定モジュール９２は、このようにして設定した更新範囲毎に、更新範囲に含まれる区画ファイル７２の履歴番号、メッシュ番号、バージョンの情報を走行履歴情報７４および更新管理情報７８から抽出し、対象メッシュ情報８０（図６参照）に格納する。

ファイル属性設定モジュール９４は、ナビゲーション処理ユニット５０をファイル属性設定手段として機能させるプログラム部品である。ファイル属性設定モジュール９４は、更新範囲設定モジュール９２が設定した更新範囲に含まれる区画ファイル７２の更新の要否を判定するためのファイル判定属性、本実施形態では更新対象となる道路種別を、走行履歴情報７４および道路履歴情報７６に基づいて設定し、対象メッシュ情報８０に格納する。例えば図９に示すように、更新範囲の部分経路の道路種別が高規格道路である場合は高規格道路を更新対象とする。また、更新範囲の部分経路の道路種別が一般道路である場合はすべての道路種別の道路を更新対象とする。したがって、図４および図５に示す更新範囲２３０、２３４、２３６、２３８においては、すべての道路種別の道路を更新対象とする。また、更新範囲２３２においては、高規格道路を更新対象とする。

更新モジュール９６は、ナビゲーション処理ユニット５０を更新手段として機能させるプログラム部品である。更新モジュール９６は、センター６０から送信される差分ファイルとして生成されたサーバファイル１０２（図７参照）を更新ファイルとし、この更新ファイルにより更新ファイルに対応する区画２００の地図ＤＢ７０の区画ファイル７２を更新し、更新管理情報７８の更新した区画ファイル７２のバージョンを変更する。

通信モジュール９８は、ナビゲーション処理ユニット５０を通信手段として機能させるプログラム部品である。通信モジュール９８は、ナビゲーション装置２０の制御プログラムからの送信要求に応じて、更新範囲に含まれる対象メッシュ情報８０等のデータをセンター６０に送信し、センター６０から地図データを含む各種データを受信する。

（センター６０のブロック図）
地図ＤＢ１００は、地図ＤＢ７０と同様に、グラフ形式で地図をデジタル表現した情報で構成されるデータベースである。図７に示すように、地図ＤＢ１００は、各バージョン毎にサーバファイル１０２の集合体として管理されている。地図ＤＢ１００のサーバファイル１０２は、地図ＤＢ７０の区画ファイル７２に対応しており、各サーバファイル１０２に対応する区画ファイル７２と同じメッシュ番号が付されている。基準となるバージョン１．０以降の各バージョンの地図データを構成するサーバファイル１０２は、地図ＤＢ１００が更新されるときに直前のバージョンからの変更分である差分ファイルとして生成されている。

差分管理情報１０４は、図７に示すように、地図ＤＢ１００の各サーバファイル１０２のファイル属性であるメッシュ番号、バージョン、道路更新レベル、サーバファイル１０２が対応するメッシュの座標およびファイル名等をテーブル形式で管理している。道路更新レベルは、例えば図８に示すようにＡ、Ｂ、Ｃにレベル分けされており、区画ファイル７２に対応する各バージョンのサーバファイル１０２において、更新された道路種別を示している。道路更新レベル毎に更新された道路種別は異なっている。道路更新レベルＡは少なくとも高規格道路が更新されていることを示し、道路更新レベルＢは高規格道路を除き、少なくとも国道、県道が更新されていることを示し、道路更新レベルＣは高規格道路、国道、県道を除く道路が更新されていることを示している。

判定モジュール１０６は、データ処理ユニット６４を判定手段として機能させるプログラム部品である。判定モジュール１０６は、ナビゲーション装置２０から受信する対象メッシュ情報８０と、センター６０の差分管理情報１０４とから、ナビゲーション装置２０の地図ＤＢ７０の区画ファイル７２が更新すべきファイルであるかを判定する。

判定モジュール１０６が区画ファイル７２の更新の要否を判定する具体例を説明する。
メッシュ番号１の区画ファイル７２のバージョンは図６の対象メッシュ情報８０に示されているように１．０である。また、メッシュ番号１の区画ファイル７２の更新対象となる道路種別はすべての道路である。差分管理情報１０４を参照すると、メッシュ番号１に対応するサーバファイル１０２には、バージョン１．０、２．０、Ｘ．０（Ｘ．０はバージョンが２．０よりも新しい）のファイルが存在する。

まず、判定モジュール１０６は、図６の対象メッシュ情報８０と図７の差分管理情報１０４とのバージョンを比較し、メッシュ番号１に関して、バージョン１．０の区画ファイル７２よりもバージョンの新しいバージョン２．０、道路更新レベルＡのサーバファイル１０２と、バージョンＸ．０、道路更新レベルＣのサーバファイル１０２とが存在していると判断する。

次に、メッシュ番号１の区画ファイル７２よりもバージョンの新しいサーバファイル１０２の道路更新レベルと、対象メッシュ情報８０におけるメッシュ番号１の道路種別とを比較する。メッシュ番号１のバージョン２．０、Ｘ．０のサーバファイル１０２の道路更新レベルは、ＡおよびＣである。道路更新レベルＡはサーバファイル１０２において高規格道路が更新されていることを示し、道路更新レベルＣは高規格道路、国道、県道を除く道路が更新されていることを示している。メッシュ番号１の区画ファイル７２において更新対象道路種別はすべての道路であるから、メッシュ番号１、バージョン２．０、Ｘ．０の両サーバファイル１０２において、メッシュ番号１の区画ファイル７２を更新すべき道路は更新されているか、更新されている可能性がある。したがって、判定モジュール１０６は、メッシュ番号１の区画ファイル７２を更新すべきファイルであると判定する。

次に、メッシュ番号２の区画ファイル７２の更新処理について説明する。図６の対象メッシュ情報に示されているように、メッシュ番号２で更新対象となる道路種別は高規格道路である。また、メッシュ番号２の区画ファイル７２のバージョンは２．０である。図７の差分管理情報１０４を参照すると、メッシュ番号２において区画ファイル７２よりもバージョンの新しいバージョンＸ．０のサーバファイル１０２の道路更新レベルはＢである。道路更新レベルＢは、サーバファイル１０２において高規格道路を除き国道、県道が少なくとも更新されていることを示している。つまり、メッシュ番号２の区画ファイル７２において更新すべき高規格道路は、メッシュ番号２、バージョンＸ．０のサーバファイル１０２において更新されていない。したがって、判定モジュール１０６は、メッシュ番号２の区画ファイル７２を更新すべきファイルではないと判定する。

以下、判定モジュール１０６は、対象メッシュ情報８０と差分管理情報１０４とに基づいて、走行履歴経路毎に対象メッシュ情報８０に示されるメッシュ番号の区画ファイル７２の更新の要否を判定する。
選択モジュール１０８は、データ処理ユニット６４を選択定手段として機能させるプログラム部品である。選択モジュール１０８は、判定モジュール１０６が更新すべきであると判定した区画ファイル７２のファイル判定属性である道路種別に対応するサーバファイル１０２を地図ＤＢ１００から選択する。前述した例で言えば、メッシュ番号１の区画ファイル７２に関しては、更新ファイルとして地図ＤＢ１００のメッシュ番号１、バージョン２．０、Ｘ．０の両サーバファイル１０２を更新ファイルとして選択する。

取得モジュール１１０は、データ処理ユニット６４を取得手段として機能させるプログラム部品である。取得モジュール１１０は、判定モジュール１０６が更新すべきであると判定した区画ファイル７２に対応するサーバファイル１０２を地図ＤＢ１００から取得する。
通信モジュール１１２は、データ処理ユニット６４を通信手段として機能させるプログラム部品である。通信モジュール１１２は、取得モジュール１１０が取得したサーバファイル１０２を更新ファイルとしてナビゲーション装置２０に送信する。また、通信モジュール１１２は、ナビゲーション装置２０から、対象メッシュ情報８０等のデータを受信する。

次に、地図更新システム１０の作動について、図４、図５の走行履歴経路を例にして説明する。
図１０、図１１は地図更新システム１０の地図更新プログラムの流れを示すフローチャートである。本実施形態では、図１０に示す処理はナビゲーション装置２０において実行され、図１１に示す処理はセンター６０において実行される。

（ナビゲーション装置２０側処理）
ステップ３００では、ナビゲーション装置２０は、走行履歴経路に高規格道路の走行履歴があるかを判定する。図４に示すように高速道路２２２の走行履歴があれば、ナビゲーション装置２０は、ステップ３０２において、走行履歴経路上で出発地点２１０を中心として高速道路２２２への進入地点までの距離を半径ｒ１とした円内の現バージョンの道路情報をメッシュ単位で取得し、対象メッシュ情報８０に格納する。

次にステップ３０４においてナビゲーション装置２０は、走行履歴経路上で高速道路２２２の走行部分において、高速道路２２２を中心として高速道路２２２の両側の所定幅ｄ１の範囲内の現バージョンの道路情報をメッシュ単位で取得し、対象メッシュ情報８０に格納する。
次にステップ３０６においてナビゲーション装置２０は、走行履歴経路上で到着地点２１２を中心として高速道路２２２から降りた地点までの距離を半径ｒ２とした円内の現バージョンの道路情報をメッシュ単位で取得し、対象メッシュ情報８０に格納する。そして、ナビゲーション装置２０は、処理をステップ３０８に移行する。

また、ナビゲーション装置２０は、図５に示すように走行履歴経路に高規格道路の走行履歴がない場合、ステップ３１０において、走行履歴経路上で出発地点２１４を中心として到着地点２１６までの距離を半径とした円内の現バージョンの道路情報をメッシュ単位で取得し、対象メッシュ情報８０に格納する。さらに、ナビゲーション装置２０は、ステップ３１２において、走行履歴経路上で到着地点２１６を中心として出発地点２１４までの距離を半径とした円内の現バージョンの道路情報をメッシュ単位で取得し、対象メッシュ情報８０に格納する。そして、ナビゲーション装置２０は、処理をステップ３０８に移行する。

ステップ３０８において、ナビゲーション装置２０は、すべての走行履歴経路の検査が終了したかを判定し、終了していなければステップ３００に処理を戻す。すべての走行履歴経路の検査が終了すれば、ナビゲーション装置２０は、ステップ３１４において、対象メッシュ情報をセンター６０に送信する。そして、センター６０から更新ファイルが送信されるまで待機する。
センター６０から更新ファイルを受信すると、ステップ３１６においてナビゲーション装置２０は、更新ファイルで地図ＤＢ７０を更新する。

（センター６０側処理）
センター６０は、ステップ３２０において、ナビゲーション装置２０から受信した対象メッシュ情報８０と、センター６０の差分管理情報１０４とを比較し、同じ番号のメッシュにおいてセンター６０の地図ＤＢ１００のバージョンがナビゲーション装置２０の地図ＤＢ７０よりも新しいかを判定する。

センター６０の地図ＤＢ１００のバージョンがナビゲーション装置２０の地図ＤＢ７０のバージョンよりも新しい場合、センター６０は、ステップ３２２において、地図ＤＢ１００のサーバファイル１０２が対象メッシュ情報８０のメッシュの更新対象道路に該当するかを判定する。具体的には、センター６０は、前述したように更新範囲のメッシュのサーバファイル１０２に関し、このメッシュで更新すべき道路種別の道路が更新されているかを判定する。更新されている場合、センター６０は、該当するサーバファイル１０２をナビゲーション装置２０に送信する更新ファイルとして地図ＤＢ１００から取得し、ステップ３２６に処理を移行する。

センター６０の地図ＤＢ１００のバージョンがナビゲーション装置２０の地図ＤＢ７０のバージョンと同じか古ければ、センター６０は、ステップ３２６において、全メッシュを処理したかを判定する。未処理のメッシュがある場合は、ステップ３１０に処理を戻す。
全てのメッシュを処理すると、ステップ３２８において、センター６０は、地図ＤＢ１００から取得したサーバファイル１０２を更新ファイルとしてナビゲーション装置２０に送信する。

第１実施形態では、過去に走行したか、あるいは目的地までの走行経路を探索した結果得た走行履歴経路において、道路種別に応じて部分経路を設定し、部分経路に応じて設定された更新範囲において、走行履歴経路の道路種別に応じて更新すべき道路種別を設定している。したがって、すべての道路種別について、地図ＤＢ７０よりもバージョンの新しい地図ＤＢ１００の差分ファイルで地図ＤＢ７０を更新する場合に比べ、地図ＤＢ７０を更新するデータ量が減少する。その結果、センター６０からナビゲーション装置２０に更新データを送信する通信時間が減少するので、通信料が安くなる。また、地図ＤＢ７０を更新するデータ量が減少するので、地図ＤＢ７０を更新するナビゲーション装置２０の負荷が低下する。

また、区画ファイル７２に対応するサーバファイル１０２が、更新された道路種別に対応する道路更新レベル毎に管理されているので、例えば更新範囲２３０、２３４、２３６、２３８のように、すべての道路種別が更新対象となる更新範囲においても、すべての道路更新レベルのサーバファイル１０２が選択されるのではなく、区画ファイル７２よりもバージョンの新しいサーバファイル１０２だけを更新ファイルとして選択できる。その結果、地図ＤＢ７０を更新するデータ量がさらに減少するので、地図ＤＢ７０を更新するナビゲーション装置２０の負荷が低下する。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態による地図更新システムのソフトウェア構成を図１２に示す。第２実施形態の地図更新システムのハードウェア構成は、第１実施形態と実質的に同一である。尚、第１実施形態と実質的に同一構成部分には同一符号を付す。
第２実施形態では、センター６０は、走行履歴情報７４、道路履歴情報７６、更新管理情報７８をナビゲーション装置２０から受信することにより、部分経路設定モジュール９０、更新範囲設定モジュール９２、ファイル属性設定モジュール９４を実行している。このように、センター６０で実行する処理を増加することにより、地図ＤＢ７０を更新するナビゲーション装置２０の更新負荷を低下できる。

上記第１実施形態、第２実施形態に対し、ナビゲーション装置２０がセンター６０から差分管理情報１０４を受信することにより、ナビゲーション装置２０において、部分経路設定モジュール９０、更新範囲設定モジュール９２、ファイル属性設定モジュール９４、判定モジュール１０６、選択モジュール１０８を実行してもよい。センター６０は、ナビゲーション装置２０で選択された更新ファイルを地図ＤＢ１００から取得し、ナビゲーション装置２０に送信する。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態による地図更新システムのソフトウェア構成を図１３に示す。第３実施形態の地図更新システムのハードウェア構成は、第１実施形態と実質的に同一である。
（ナビゲーション装置２０のブロック図）
基準地点設定モジュール１２０は、ナビゲーション処理ユニット５０を基準地点設定手段として機能させるプログラム部品である。基準地点設定モジュール１２０は、地図ＤＢ７０を更新するときに、図１４に示すように更新する領域の基準地点２４０を設定する。基準地点設定モジュール１２０は、ユーザの居住所、現在の自車の位置、操作ユニット３８からユーザが入力した地名、またはディスプレイ４０に表示されている地名一覧から取得される地名等を基準地点として設定する。

分類モジュール１２２は、ナビゲーション処理ユニット５０を分類手段として機能させるプログラム部品である。分類モジュール１２２は、走行履歴情報７４に基づいて指定した走行回数に応じて走行履歴経路を走行履歴経路群に分類する。ここで、走行回数とは、実際に走行した回数だけでなく、目的地までの走行経路を探索した回数も表すものとする。第３実施形態では、１回以上走行した走行履歴経路群と、２回以上走行した走行履歴経路群とに分類する。

更新範囲設定モジュール１２４は、ナビゲーション処理ユニット５０を更新範囲設定手段として機能させるプログラム部品である。更新範囲設定モジュール１２４は、分類モジュール１２２で分類された各走行履歴経路群の走行履歴経路において、基準地点２４０から最も遠い最遠地点を基準地点２４０からの半径として、図１４に示すように更新範囲２４２、２４４を設定する。更新範囲２４２は１回以上走行した走行履歴経路群の更新範囲であり、更新範囲２４４は２回以上走行した走行履歴経路群の更新範囲である。

ファイル属性設定モジュール１２６は、ナビゲーション処理ユニット５０をファイル属性設定手段として機能させるプログラム部品である。ファイル属性設定モジュール１２６は、更新範囲設定モジュール１２４が設定した更新範囲に含まれる区画ファイル７２の更新の要否を判定するためのファイル判定属性、本実施形態では更新対象となる道路種別を、走行履歴情報７４および道路履歴情報７６に基づいて設定し、第１実施形態と同様に、対象メッシュ情報８０に格納する。図１４に示す更新範囲２４２、２４４においては、更新範囲２４２は高規格道路を更新対象とする。また、更新範囲２４４はすべての道路種別の道路を更新対象とする。

（センター６０のソフトウェア構成）
センター６０は、ナビゲーション装置２０から受信する対象メッシュ情報８０と、センター６０の差分管理情報１０４とから、判定モジュール１０６、選択モジュール１０８および取得モジュール１１０により、地図ＤＢ７０の区画ファイル７２の更新の要否を判定し、更新要と判定された区画ファイル７２を更新する更新ファイルをＤＢ１００から選択して取得する。

次に、第３実施形態の地図更新システム１０の地図更新プログラムの流れを図１５のフローチャートに基づいて説明する。
（ナビゲーション装置２０側処理）
ステップ３５０において、ナビゲーション装置２０は、指定した走行回数に応じて走行履歴経路を走行履歴経路群に分類する。さらにナビゲーション装置２０は、各走行履歴経路群の中の走行履歴経路において、基準地点２４０から最も遠い最遠地点と基準地点２４０からの距離を半径として、基準地点２４０を中心とした円を更新範囲２４２、２４４とする。

ステップ３５２において、ナビゲーション装置２０は、設定された更新範囲２４２、２４４において、区画ファイルの更新の要否を判定するファイル判定属性である、更新対象の道路種別を設定する。そして、ナビゲーション装置２０は、更新範囲２４２、２４４の区画ファイル７２のメッシュ番号、バージョン、更新対象とする道路種別を図６に示す対象メッシュ情報８０としてセンター６０に送信する。そしてナビゲーション装置２０は、地図ＤＢ７０を更新する更新ファイルがセンター６０から送信されるまで待機する。

ナビゲーション装置２０は、センター６０から更新ファイルが送信されると、ステップ３５４において、送信された更新ファイルにより地図ＤＢ７０を更新する。
（センター６０側処理）
センター６０側で実行されるステップ３６０〜ステップ３６８の処理は、第１実施形態の図１１に示すステップ３２０〜ステップ３２８と実質的に同一である。

第３実施形態では、過去に走行したか、あるいは目的地までの走行経路を探索した結果得た走行履歴経路を走行回数に応じて走行履歴経路群に分類し、走行履歴経路群毎に基準地点２４０から異なる範囲の更新範囲２４２、２４４を設定し、更新範囲２４２、２４４の走行回数に応じて更新対象とする道路種別を設定した。したがって、すべての道路種別について、地図ＤＢ７０よりもバージョンの新しい地図ＤＢ１００の差分ファイルで地図ＤＢ７０を更新する場合に比べ、地図ＤＢ７０を更新するデータ量が減少する。その結果、センター６０からナビゲーション装置２０に更新データを送信する通信時間が減少するので、通信料が安くなる。また、地図ＤＢ７０を更新するデータ量が減少するので、地図ＤＢ７０を更新するナビゲーション装置２０の負荷が低下する。

第３実施形態の更新範囲２４２、２４４の設定に対し、例えば、走行履歴経路群の各走行履歴経路の基準地点２４０からの最遠地点の平均を半径とする更新範囲を設定してもよい。このように、走行回数に応じて分類された各走行履歴経路群と規準地点との距離をどのような基準に基づいて設定してもよい。
第３実施形態では更新範囲２４２、２４４を基準地点２４０を中心とした円として分けたが、県、市、町、村等の行政範囲を更新範囲同士の境界としてもよい。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態による地図更新システムのソフトウェア構成を図１６に示す。第４実施形態の地図更新システムのハードウェア構成は、第３実施形態と実質的に同一である。尚、第３実施形態と実質的に同一構成部分には同一符号を付す。
第４実施形態では、センター６０は、走行履歴情報７４、道路履歴情報７６、更新管理情報７８をナビゲーション装置２０から受信することにより、分類モジュール１２２、更新範囲設定モジュール１２４、ファイル属性設定モジュール１２６を実行している。このように、センター６０で実行する処理を増加することにより、地図ＤＢ７０を更新するナビゲーション装置２０の更新負荷を低下できる。

上記第３実施形態、第４実施形態に対し、ナビゲーション装置２０がセンター６０から差分管理情報１０４を受信することにより、ナビゲーション装置２０において、分類モジュール１２２、更新範囲設定モジュール１２４、ファイル属性設定モジュール１２６、判定モジュール１０６、選択モジュール１０８を実行してもよい。センター６０は、ナビゲーション装置２０で選択された更新ファイルを地図ＤＢ１００から取得し、ナビゲーション装置２０に送信する。

（他の実施形態）
以上説明した上記実施形態では、ファイル判定属性として道路種別を採用したが、ファイル判定属性としては、道路種別以外にも、例えば公共施設の本庁、支庁の区別、銀行等の本店、支店の区別を採用してもよい。
また、地図ＤＢが階層構造になっており、階層によりデータの詳細レベルが異なる場合には、データの詳細レベルが更新範囲に応じて異なる階層をファイル判定属性としてもよい。

また、上記実施形態では、車両に搭載されるナビゲーション装置について説明したが、本発明の用途はこれに限るものではなく、例えば地図を参照するためにユーザが携帯するナビゲーション装置に適用してもよい。
また、ナビゲーション装置２０とセンター６０とによる各モジュールの分担は、上記複数の実施形態で示した形態に限るものではなく、処理上可能な範囲の組み合わせにおいてナビゲーション装置２０とセンター６０とにより分担してもよい。

第１実施形態によるハードウェアのブロック図。第１実施形態によるソフトウェアのブロック図。地図ＤＢの分割形態を示す説明図。走行履歴経路を示す説明図。走行履歴経路を示す説明図。対象メッシュ情報を生成する説明図。地図ＤＢと管理情報との対応図。道路更新レベルと更新された道路種別との対応図。走行履歴道路種別と更新対象道路種別との対応図。ナビゲーション装置における地図更新を示すフローチャート。センターにおける地図更新を示すフローチャート。第２実施形態によるソフトウェアのブロック図。第３実施形態によるソフトウェアのブロック図。基準地点からの距離を示す説明図。第３実施形態の地図更新を示すフローチャート。第４実施形態によるソフトウェアのブロック図。

符号の説明

１０：地図更新システム、２０ナビゲーション装置、５０：ナビゲーション処理ユニット（部分経路設定手段、更新範囲設定手段、ファイル属性設定手段、基準地点設定手段、分類手段、更新手段）、６０：センター（地図サーバ）、６４：データ処理ユニット（部分経路設定手段、更新範囲設定手段、ファイル属性設定手段、判定手段、選択手段、取得手段）、７０：地図ＤＢ（ナビゲーション地図データ）、７２：区画ファイル、７４：走行履歴情報、７６：道路履歴情報、７８：更新管理情報、８０：対象メッシュ情報、１００：地図ＤＢ（サーバ地図データ）、１０２：サーバファイル、（差分ファイル、更新ファイル）、１０４：差分管理情報、２２０、２２４、２２６：一般道路（部分経路、走行履歴経路）、２２２：高速道路（部分経路、走行履歴経路）、２３０、２３４、２３６、２３８、２４２、２４４：更新範囲、２４０：基準地点

Claims

サーバ地図データを管理する地図サーバが前記サーバ地図データから取得する更新ファイルによりナビゲーション地図データを更新するナビゲーション装置において、
複数の区画に分割された前記ナビゲーション地図データの各区画に対応する区画ファイルを更新するための前記更新ファイルを前記地図サーバから受信する通信手段と、
前記更新ファイルにより前記ナビゲーション地図データを更新する更新手段と、
を備え、
道路種別に応じて分類された走行履歴経路上の各道路を表す部分経路毎に、前記走行履歴経路から所定距離内の範囲が更新範囲として設定され、且つ、設定された前記更新範囲に含まれる前記区画ファイル毎に、更新対象とする道路種別が設定され、
前記更新手段は、
前記地図サーバによって、前記更新範囲において更新された前記サーバ地図データのサーバファイルから選択された、更新対象とする前記道路種別に対応する道路更新レベルを有する前記更新ファイルにより、前記更新ファイルに対応する前記区画ファイルを更新することを特徴とするナビゲーション装置。
ナビゲーション装置がナビゲーション地図データを更新するための更新ファイルをサーバ地図データから取得する地図サーバにおいて、
複数の区画に分割され各区画に対応する区画ファイルを有する前記ナビゲーション地図データを更新する前記更新ファイルを前記サーバ地図データから取得する取得手段と、
前記更新ファイルを前記ナビゲーション装置に送信する通信手段と、
を備え、
道路種別に応じて分類された走行履歴経路上の各道路を表す部分経路毎に、前記走行履歴経路から所定距離内の範囲が更新範囲として設定され、且つ、設定された前記更新範囲に含まれる前記区画ファイル毎に、更新対象とする道路種別が設定され、
前記更新範囲において更新された前記サーバ地図データのサーバファイルから、更新対象とする前記道路種別に対応する道路更新レベルを有する前記更新ファイルを選択し、
前記通信手段は、
前記ナビゲーション装置が前記更新ファイルにより前記更新ファイルに対応する前記区画ファイルを更新するために、前記更新ファイルを前記ナビゲーション装置に送信することを特徴とする地図サーバ。
サーバ地図データを管理する地図サーバが前記サーバ地図データから取得する更新ファイルによりナビゲーション地図データを更新する地図更新方法において、
複数の区画に分割された前記ナビゲーション地図データの各区画に対応する区画ファイルを更新するための前記更新ファイルを前記地図サーバから受信する通信段階と、
前記更新ファイルにより前記ナビゲーション地図データを更新する更新段階と、
を含み、
道路種別に応じて分類された走行履歴経路上の各道路を表す部分経路毎に、前記走行履歴経路から所定距離内の範囲が更新範囲として設定され、且つ、設定された前記更新範囲に含まれる前記区画ファイル毎に、更新対象とする道路種別が設定され、
前記更新段階において、
前記地図サーバによって、前記更新範囲において更新された前記サーバ地図データのサーバファイルから選択された、更新対象とする前記道路種別に対応する道路更新レベルを有する前記更新ファイルにより、前記更新ファイルに対応する前記区画ファイルを更新することを特徴とする地図更新方法。
サーバ地図データを管理する地図サーバが前記サーバ地図データから取得する更新ファイルによりナビゲーション地図データを更新する地図更新プログラムにおいて、
複数の区画に分割された前記ナビゲーション地図データの各区画に対応する区画ファイルを更新するための前記更新ファイルを前記地図サーバから受信する通信手段、
前記更新ファイルにより前記ナビゲーション地図データを更新する更新手段としてコンピュータを機能させ、
道路種別に応じて分類された走行履歴経路上の各道路を表す部分経路毎に、前記走行履歴経路から所定距離内の範囲が更新範囲として設定され、且つ、設定された前記更新範囲に含まれる前記区画ファイル毎に、更新対象とする道路種別が設定され、
前記更新手段は、
前記地図サーバによって、前記更新範囲において更新された前記サーバ地図データのサーバファイルから選択された、更新対象とする前記道路種別に対応する道路更新レベルを有する前記更新ファイルにより、前記更新ファイルに対応する前記区画ファイルを更新することを特徴とする地図更新プログラム。