JP7042848B2 - 車載装置、車両、衛星軌道情報のダウンロード方法、及び衛星軌道情報のダウンロードプログラム - Google Patents

Description

本発明は、車載装置、車両、衛星軌道情報のダウンロード方法、及び衛星軌道情報のダウンロードプログラムに関する。

車両に搭載する車載装置として、種々のサービスを提供する車載装置が知られている。例えば、特許文献１には、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からの信号に基づいて車両の位置を特定し、車両が課金エリア内に存在する場合には課金する課金機能を備えた車載装置が記載されている。また、米国が開発したＧＰＳ衛星ではなく、各国のＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）衛星を利用して車両の位置を特定する車載装置も存在する。

ＧＮＳＳ衛星を利用して測位演算を行う車載装置は、アルマナック及びエフェメリスといった衛星軌道情報をＧＮＳＳ衛星から受信し、衛星の位置を把握する必要がある。衛星軌道情報の受信には３０秒程度の時間を有する。ＧＮＳＳ衛星から受信する衛星軌道情報には有効期限が存在し、有効期限を過ぎると再度、受信する必要が有る。

ＧＮＳＳ衛星から直接的に衛星軌道情報を受信せずに、外部サーバからセルラーネットワーク経由でダウンロードする技術としてＡＧＮＳＳ（Assisted Global Navigation Satellite System）が知られている。ＡＧＮＳＳを利用して衛星軌道情報を受信する場合には、測位開始に要する時間を短縮できるという利点がある。

特開２００８－１３９２５５号公報

しかしながら、ＡＧＮＳＳを利用して受信する衛星軌道情報にも有効期限が存在し、有効期限を過ぎると再度、衛星軌道情報をダウンロードする必要がある。また、有効期限内であっても、ダウンロードから時間が経過すると測位開始時に要する時間を短縮する効果が下がる場合がある。この為、ＡＧＮＳＳを利用する従来の車載装置は衛星軌道情報を頻繁にダウンロードし、外部サーバとの通信量が増加し、車両のバッテリ消費が増大する可能性がある。

従って、不要な通信の抑制及びバッテリ消費の低減を目的として、ＡＧＮＳＳを利用した衛星軌道情報のダウンロード頻度を低減する技術が望まれている。上記課題に鑑みて、本発明は、不要な通信の抑制及びバッテリ消費の低減を目的として、ＡＧＮＳＳを利用した衛星軌道情報のダウンロードを適切なタイミングで行うことが可能な車載装置、車両、衛星軌道情報のダウンロード方法、及び衛星軌道情報のダウンロードプログラムを提供する。

本発明の第１の態様によれば、車載装置は、車両（１）に関する判断情報を取得する判断情報取得部（１１）と、前記判断情報に基づいて、前記車両が所定の課金エリア内に入るタイミング、又は前記車両が所定の課金エリア内に入るタイミングの所定の準備時間前を、衛星軌道情報をダウンロードするタイミングとして決定するタイミング決定部（１２）と、決定された前記タイミングでダウンロードされた衛星軌道情報を用いて、前記所定の課金エリア内に位置する前記車両に対して課金処理を行う課金処理部と、を備える、衛星を利用した測位が必要となる条件を示す。
このようにすることで、車両に関する判断情報に基づいて、ＡＧＮＳＳサーバから衛星軌道情報をダウンロードするタイミングを決定するので、適切なタイミングでダウンロードを行うことができる。従って、頻繁なダウンロードを防止することにより、車載装置とＡＧＮＳＳサーバとの不要な通信を抑制し、車載装置の通信に起因するバッテリ消費を低減することができる。

また、本発明の第２の態様によれば、本発明の第１の態様に記載の車載装置（１０）において、前記判断情報は所定の位置の情報を含み、前記タイミング決定部（１２）が決定する前記タイミングは、前記車両（１）の現在位置が前記所定の位置になるタイミングである。
このようにすることで、所定の位置の情報に基づいて、車両の現在位置が所定の位置になるタイミングでダウンロードを行うことによって、衛星軌道情報をダウンロードする必要性の高い適切なタイミングでダウンロードを行うことができる。

また、本発明の第３の態様によれば、本発明の第１の態様又は第２の態様に記載の車載装置（１０）は、前記判断情報は所定の時間の情報を含み、前記タイミング決定部（１２）が決定する前記タイミングは、現在時刻が前記所定の時間より前記所定の準備時間前であるタイミングである。
このようにすることで、所定の時間の情報に基づいて、現在時刻が所定の時間より所定の準備時間前であるタイミングでダウンロードを行うことによって、衛星軌道情報をダウンロードする必要性の高い適切なタイミングでダウンロードを行うことができる。

また、本発明の第４の態様によれば、本発明の第３の態様に記載の車載装置（１０）において、前記所定の時間は、前記車両（１）の利用頻度の高い時間である。
このようにすることで、車両の利用頻度の高い時間に基づいて、ＡＧＮＳＳサーバから衛星軌道情報をダウンロードするタイミングを決定し、衛星軌道情報をダウンロードする必要性の高い適切なタイミングでダウンロードを行うことができる。従って、頻繁なダウンロードを防止することにより、車載装置とＡＧＮＳＳサーバとの不要な通信を抑制し、車載装置の通信に起因するバッテリ消費を低減することができる。

また、本発明の第５の態様によれば、本発明の第４の態様に記載の車載装置（１０）は、前記所定の時間を学習する学習部（２１）をさらに備える。
このようにすることで、利用者が車両を利用した過去の情報に基づいて、判断情報に含まれる所定の時間の情報の精度を向上させることができる。従って、より適切なタイミングでダウンロードを行うことができる。さらに、例えば、利用者による車両の利用状況が変化しても、判断情報に含まれる所定の時間を更新して精度を維持することができる。

また、本発明の第６の態様によれば、本発明の第１の態様から第５の態様のいずれかに記載の車載装置（１０）において、前記タイミング決定部（１２）は、前記判断情報に基づいて、ダウンロード頻度が変更されるように前記衛星軌道情報をダウンロードする前記タイミングを決定する。
このようにすることで、タイミング決定部が、判断情報に基づいて、ダウンロード頻度が変更されるように衛星軌道情報をダウンロードするタイミングを決定するので、衛星軌道情報をダウンロードする必要度に応じてに応じてダウンロードの回数を調整することができる。

また、本発明の第７の態様によれば、本発明の第６の態様に記載の車載装置（１０）において、前記判断情報は所定の車種の情報を含み、前記タイミング決定部（１２）は、前記車両（１）の車種が前記所定の車種である場合に前記所定の車種以外である場合よりも前記ダウンロード頻度が高くなるように前記衛星軌道情報をダウンロードする前記タイミングを決定する。
このようにすることで、所定の車種の情報に基づいて、ダウンロード頻度が変更されるようにタイミングを決定することによって、衛星軌道情報をダウンロードする必要度の高い車種については、ダウンロードの回数が増加するように調整することができる。

また、本発明の第８の態様によれば、本発明の第６の態様に記載の車載装置（１０）において、前記判断情報は所定の車種の情報を含み、前記タイミング決定部は、前記車両（１）の車種が前記所定の車種である場合に前記所定の車種以外である場合よりも前記ダウンロード頻度が低くなるように前記衛星軌道情報をダウンロードする前記タイミングを決定する。
このようにすることで、所定の車種の情報に基づいて、ダウンロード頻度が変更されるようにタイミングを決定することによって、衛星軌道情報をダウンロードする必要度の低い車種については、ダウンロードの回数が低減するように調整することができる。

また、本発明の第９の態様によれば、車両（１）は、本発明の第１の態様から第８の態様のいずれかに記載の車載装置（１０）を搭載している。
また、本発明のその他の態様によれば、車載装置は、車両に関する判断情報を取得する判断情報取得部と、前記判断情報に基づいて、衛星軌道情報をダウンロードするタイミングを決定するタイミング決定部と、を備え、前記判断情報は所定の車種の情報を含み、前記タイミング決定部は、前記判断情報に基づいて、ダウンロード頻度が変更されるように前記衛星軌道情報をダウンロードする前記タイミングを決定し、前記タイミング決定部は、前記車両の車種が前記所定の車種である場合に前記所定の車種以外である場合よりも前記ダウンロード頻度が高くなるように前記衛星軌道情報をダウンロードする前記タイミングを決定する。
また、本発明のその他の態様によれば、車載装置は、車両に関する判断情報を取得する判断情報取得部と、前記判断情報に基づいて、衛星軌道情報をダウンロードするタイミングを決定するタイミング決定部と、を備え、前記判断情報は所定の車種の情報を含み、前記タイミング決定部は、前記判断情報に基づいて、ダウンロード頻度が変更されるように前記衛星軌道情報をダウンロードする前記タイミングを決定し、前記タイミング決定部は、前記車両の車種が前記所定の車種である場合に前記所定の車種以外である場合よりも前記ダウンロード頻度が低くなるように前記衛星軌道情報をダウンロードする前記タイミングを決定する。

また、本発明の第１０の態様によれば、衛星軌道情報のダウンロード方法は、車両に関する判断情報を取得する判断情報取得ステップと、前記判断情報に基づいて、前記車両が所定の課金エリア内に入るタイミング、又は前記車両が所定の課金エリア内に入るタイミングの所定の準備時間前を、衛星軌道情報をダウンロードするタイミングとして決定するタイミング決定ステップと、決定された前記タイミングでダウンロードされた衛星軌道情報を用いて、前記所定の課金エリア内に位置する前記車両に対して課金処理を行う課金処理ステップと、を備える、衛星を利用した測位が必要となる条件を示す。

また、本発明の第１１の態様によれば、衛星軌道情報のダウンロードプログラムは、車両に関する判断情報を取得する判断情報取得部と、前記判断情報に基づいて、前記車両が所定の課金エリア内に入るタイミング、又は前記車両が所定の課金エリア内に入るタイミングの所定の準備時間前を、衛星軌道情報をダウンロードするタイミングとして決定するタイミング決定部と、決定された前記タイミングでダウンロードされた衛星軌道情報を用いて、前記所定の課金エリア内に位置する前記車両に対して課金処理を行う課金処理部と、して機能させる、衛星を利用した測位が必要となる条件を示す。

上述の車載装置、車両、衛星軌道情報のダウンロード方法、及び衛星軌道情報のダウンロードプログラムによれば、ＡＧＮＳＳを利用した衛星軌道情報のダウンロードを適切なタイミングで行い、不要な通信の抑制及びバッテリ消費の低減が可能である。

第１の実施形態に係る車載装置を備える車両の全体構成を示す概略図である。 第１の実施形態に係る車載装置の機能構成を説明するブロック図である。 第１の実施形態に係る車載装置の判断情報の例を示す第１の説明図である。 第１の実施形態に係る車載装置の判断情報の例を示す第２の説明図である。 第１の実施形態に係る車載装置の動作を示すフローチャートである。 第１の実施形態の変形例に係る車載装置の判断情報の例を示す第１の説明図である。 第２の実施形態に係る車載装置の機能構成を説明するブロック図である。 第２の実施形態に係る車載装置の学習動作を説明する説明図である。 第２の実施形態に係る車載装置の動作を示すフローチャートである。 少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。

＜第１の実施形態＞
以下、第１の実施形態について図面を参照しながら説明する。すべての図面において同一または相当する構成には同一の符号を付し、共通する説明は省略する。

（第１の実施形態に係る車載装置を備える車両の全体構成）
図１は、第１の実施形態に係る車載装置１０を備える車両１の全体構成を示す概略図である。図１を用いて第１の実施形態に係る車載装置１０を備える車両１の全体構成について説明する。

車両１は、図１に示すように、車両１を利用する利用者Ｕにサービスを提供する車載装置１０を備えている。第１の実施形態では、車両１が四輪車である場合について説明するが、車両１は、例えば、バイク等の二輪車、三輪車、及び５つ以上の車輪を有する多輪車であってよい。また、第１の実施形態では、利用者Ｕが車両１の運転者である場合について説明するが、利用者Ｕは、例えば、車両１を運転しない搭乗者等、運転者以外の利用者であってよい。

車載装置１０は、車両１に搭載されており、車両１の利用者Ｕにサービスを提供することができるように構成されている。第１の実施形態では、車載装置１０が所定の課金エリア内に位置する車両１に対して有料道路の通行料金等の課金処理を行うことが可能な課金機能を備えている車載器である場合について説明する。しかしながら、車載装置１０は、課金機能を備えている車載器以外であってよい。

例えば、車載装置１０は、車両１の運転者が決められた経路を走行しているか、規定の速度で走行しているか、及び規定の時刻に走行しているか等の各項目について、車両１を適切に運転しているか否かを評価する運転評価機能を備えている運転評価装置であってもよい。また、車載装置１０は、例えば、車両１の現在位置、走行速度、バッテリの残量等のプローブ情報を収集し、交通モニタリングを行うモニタリング装置であってもよい。

車載装置１０は、複数のＧＮＳＳ衛星２から時刻信号を受信し、車両１の現在位置を特定することができる。具体的には、ＧＮＳＳ衛星２の各位置が判明しているという条件下で、受信した時刻信号に基づいて複数のＧＮＳＳ衛星２からの距離を算出し、車両１の３次元的な現在位置を特定することができる。

車載装置１０は、ＡＧＮＳＳサーバ３からセルラーネットワークＮを介して衛星軌道情報を受信することができる。ここで、衛星軌道情報は、アルマナックデータ及びエフェメリスデータを意味する。アルマナックデータは、軌道上における全ての衛星に関する軌道情報であり、全衛星軌道データとも呼ばれる。エフェメリスデータは、各衛星の正確な位置情報と信号を発射した時刻情報であり、衛星軌道データとも呼ばれる。

車載装置１０は、衛星軌道情報を用いて測位に使用するＧＮＳＳ衛星２の位置を測定することができる。なお、車載装置１０は、複数のＧＮＳＳ衛星２から衛星軌道情報を受信することもできる。

ＧＮＳＳ衛星２は、各国のＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）の人工衛星である。ＧＮＳＳ衛星２は、例えば、米国のＧＰＳ衛星、ロシアのＧＬＯＮＡＳＳ衛星、ヨーロッパのＧａｌｉｌｅｏ衛星、中国のＢｅｉＤｏｕ衛星、及び日本の準天頂衛星等を含む。ＧＮＳＳ衛星２は、時刻信号及び衛星軌道情報を含む電波を送信する。

ＡＧＮＳＳサーバ３は、セルラーネットワークＮを介して車両１に衛星軌道情報を送信することができる。

（第１の実施形態に係る車載装置の機能構成）
図２は、第１の実施形態に係る車載装置１０の機能構成を説明するブロック図である。図２を用いて、第１の実施形態に係る車載装置１０の機能構成を説明する。

図２に示すように、車載装置１０は、判断情報取得部１１、タイミング決定部１２、現在位置特定部１３、課金処理部１４、衛星信号受信部１５、判断情報記憶部１６、衛星軌道情報記憶部１７、及び衛星軌道情報受信部１８を備えている。

判断情報取得部１１は、判断情報記憶部１６に記憶されている車両１に関する判断情報を取得するように構成されている。ここで、判断情報は、タイミング決定部１２がＡＧＮＳＳサーバ３から衛星軌道情報をダウンロードするタイミングを決定する際に判断に用いる車両１に関する情報を意味する。第１の実施形態では、判断情報が所定の位置の情報及び所定の時間の情報である場合について説明するが、判断情報はその他の情報を含んでよい。例えば、判断情報は、車載装置１０による課金サービス等のサービス提供において、ＧＮＳＳ衛星２を利用した正確な測位が必要となる条件等の情報であってよい。第１の実施形態では、判断情報取得部１１が、判断情報記憶部１６に記憶されている判断情報を取得する場合について説明するが、判断情報取得部１１は、車載装置１０の外部のサーバ等の装置と通信して判断情報を取得してもよい。

第１の実施形態では、判断情報取得部１１は、判断情報記憶部１６から所定の位置の情報を判断情報として取得し、タイミング決定部１２に入力する。

タイミング決定部１２は、セルラーネットワークＮを介して衛星軌道情報をＡＧＮＳＳサーバ３からダウンロードするタイミングを決定する。タイミング決定部１２は、判断情報取得部１１により入力された判断情報に基づいてタイミングを決定する。

現在位置特定部１３は、車両１の現在位置を特定するように構成されている。現在位置特定部１３は、衛星信号受信部１５がＧＮＳＳ衛星２から受信した時刻信号に基づいて、複数のＧＮＳＳ衛星２からの車両１までの距離を算出し、車両１の３次元的な現在位置を特定する。

課金処理部１４は、所定のサービスとして課金サービスを提供するように構成されている。具体的には、課金処理部１４は、所定の課金エリア内に位置する車両１に対して課金処理を行うことができるように構成されている。

判断情報記憶部１６は、判断情報を記憶するように構成されている。第１の実施形態では、判断情報として図３に示す課金マップ情報及び図４に示す課金時間情報が予め記憶されている。課金マップ情報は所定の位置の情報であり、図３に示すように、車両１が走行する地図の情報である地図情報Ｍと、地図情報Ｍ内に設定された各課金エリア（例えば、Ａ１、Ａ２、・・・）の位置の情報を含む。

課金時間情報は所定の時間の情報であり、図４に示すように、地図情報Ｍ上に設定された各課金エリアと課金開始時刻及び課金終了時刻とを関連付けた情報である。例えば、図４に示す判断情報の１行目は、課金エリアＡ１を通行する車両１に対して、課金開始時刻「07:00:00」から課金終了時刻「18:00:00」までの間の時間（時間帯）「07:00:00～18:00:00」は通行料金が課金されることを示している。なお、課金時間情報には、例えば、各課金エリアについて、課金される曜日、及び課金される周期（毎日、又は１日おき等）、その他の情報が含まれてよい。

衛星軌道情報受信部１８は、ＡＧＮＳＳサーバ３からダウンロードされたＧＮＳＳ衛星２の衛星軌道情報が記憶されている。なお、ＧＮＳＳ衛星２から受信した衛星軌道情報が衛星軌道情報受信部１８に記憶されてもよい。

衛星軌道情報受信部１８は、セルラーネットワークＮを介してＡＧＮＳＳサーバ３からＧＮＳＳ衛星２の衛星軌道情報をダウンロードできるように構成されている。

（第１の実施形態に係る車載装置の動作の処理フロー）
図５は、第１の実施形態に係る車載装置１０の動作を示すフローチャートである。図５を用いて、第１の実施形態に係る車載装置１０の動作を説明する。

図５に示すように、衛星軌道情報のダウンロード処理が開始されると、判断情報取得部１１が判断情報として所定の位置の情報（課金マップ情報）及び所定の時間の情報（課金時間情報）を取得する（ステップＳ１０１）。具体的には、判断情報取得部１１は、判断情報記憶部１６を参照し、判断情報記憶部１６に記憶されている課金マップ情報及び課金時間情報を取得する。判断情報取得部１１は、取得した課金マップ情報及び課金時間情報をタイミング決定部１２に入力する。

次に、タイミング決定部１２は、入力された判断情報（所定の位置の情報である課金マップ情報及び所定の時間の情報である課金時間情報）に基づいて、ＡＧＮＳＳサーバ３から衛星軌道情報をダウンロードするタイミングを決定する（ステップＳ１０２）。具体的には、タイミング決定部１２は、車両１の現在位置が課金マップ情報に含まれる所定の位置のいずれかと一致し、現在時刻が課金時間より所定の準備時間だけ前であるタイミングを、衛星軌道情報をダウンロードするタイミングとして決定する。車両１の現在位置は、現在位置特定部１３からタイミング決定部１２に入力される。なお、車両１のエンジンが停止している場合には、タイミング決定部１２は、エンジンが停止する前に現在位置特定部１３が最後に特定して記憶しておいた現在位置を用いてタイミングを決定してもよい。

例えば、図３の場合、車両１が走行して課金エリアＡ１（所定の位置）に入ると、タイミング決定部１２は、車両１の現在位置が課金マップ情報に含まれる所定の位置と一致すると判定する。従って、タイミング決定部１２は、現在時刻が課金エリアＡ１についての課金時間（所定の時間）「07:00:00～18:00:00」より５分（所定の準備時間）前であるタイミングを、衛星軌道情報をダウンロードするタイミングとして決定する。即ち、タイミング決定部１２は、車両１が課金エリアＡ１に入り、現在時刻が「06:55:00」になるタイミングで衛星軌道情報をダウンロードするように衛星軌道情報受信部１８に指示を出す。なお、第１の実施形態では、所定の準備時間が５分である場合について説明したが、所定の準備時間は、５分以外の時間であってよい。所定の準備時間は、所定の時間までに衛星軌道情報をダウンロードするために最低限必要な時間であってよい。

衛星軌道情報受信部１８は、タイミング決定部１２の指示を受けると、タイミング決定部１２により決定されたタイミングで、ＡＧＮＳＳサーバ３から衛星軌道情報をダウンロードする（ステップＳ１０３）。衛星軌道情報受信部１８がダウンロードした衛星軌道情報は、衛星軌道情報受信部１８に記憶される。以降、ステップＳ１０１に戻って、図５に示すフローの処理が繰返される。図５に示すフローの処理は、車両１のエンジンが停止している間も行われる。

なお、上述した説明では、タイミング決定部１２が、所定の位置の情報及び所定の時間の情報の両方を含む判断情報に基づいて衛星軌道情報をダウンロードするタイミングを決定する場合について説明した。しかしながら、タイミング決定部１２が、所定の位置の情報及び所定の時間の情報のいずれか一方だけに基づいて衛星軌道情報をダウンロードするタイミングを決定してよい。

（作用、効果）
以上のとおり、第１の実施形態に係る車載装置１０は、車両１に関する判断情報を取得する判断情報取得部１１と、判断情報に基づいて、衛星軌道情報をダウンロードするタイミングを決定するタイミング決定部１２と、を備える。
このように、第１の実施形態に係る車載装置１０は、車両１に関する判断情報に基づいて、ＡＧＮＳＳサーバ３から衛星軌道情報をダウンロードするタイミングを決定するので、適切なタイミングでダウンロードを行うことができる。従って、頻繁なダウンロードを防止することにより、車載装置１０とＡＧＮＳＳサーバ３との不要な通信を抑制し、車載装置１０の通信に起因するバッテリ消費を低減することができる。

さらに、第１の実施形態に係る車載装置１０において、判断情報は所定の位置の情報を含み、タイミング決定部１２が決定するタイミングは、車両１の現在位置が所定の位置になるタイミングである。
これにより、所定の位置の情報に基づいて、車両１の現在位置が所定の位置になるタイミングでダウンロードを行うことによって、衛星軌道情報をダウンロードする必要性の高い適切なタイミングでダウンロードを行うことができる。

さらに、第１の実施形態に係る車載装置１０において、判断情報は所定の時間の情報を含み、タイミング決定部１２が決定するタイミングは、現在時刻が所定の時間より所定の準備時間前であるタイミングである。
これにより、所定の時間の情報に基づいて、現在時刻が所定の時間より所定の準備時間前であるタイミングでダウンロードを行うことによって、衛星軌道情報をダウンロードする必要性の高い適切なタイミングでダウンロードを行うことができる。

＜第１の実施形態の変形例＞
図６は、第１の実施形態の変形例に係る車載装置１０の判断情報の例を示す第１の説明図である。図６を用いて、第１の実施形態の変形例に係る車載装置１０について説明する。なお、第１の実施形態の変形例に係る車載装置１０が備える各構成要素は、特に言及する場合を除き、第１の実施形態に係る車載装置１０が備える各構成要素と同様に構成され、同様に機能するので、重複する説明については省略する。

第１の実施形態の変形例では、図６に示すように、判断情報としての課金マップ情報（所定の位置の情報）は、地図情報Ｍ及び各課金エリア（Ａ１、Ａ２、・・・）の位置の情報に加え、各課金エリアを取り囲むように各々設定された準備エリア（Ｂ１、Ｂ２、・・・）の位置の情報を含む。さらに、課金マップ情報（所定の位置の情報）は、図６に示すように、地図情報Ｍの中で課金エリアにも準備エリアにも該当しないエリアである非対象エリアＣの位置の情報を含む。

第１の実施形態の変形例では、図５に示すステップＳ１０２の処理において、タイミング決定部１２は、判断情報（所定の位置の情報）に基づいて、ダウンロード頻度が変更されるように衛星軌道情報をダウンロードするタイミングを決定する。例えば、図６の場合、車両１が課金エリア（Ａ１、Ａ２、・・・）内に滞在している間、タイミング決定部１２は、３日に１度の頻度でＡＧＮＳＳサーバ３から衛星軌道情報をダウンロードするようにダウンロードするタイミングを決定する。

また、車両１が準備エリア（Ｂ１、Ｂ２、・・・）内に滞在している間、タイミング決定部１２は、５日に１度の頻度でＡＧＮＳＳサーバ３から衛星軌道情報をダウンロードするようにダウンロードするタイミングを決定する。さらに、車両１が非対象エリアＣ内に滞在している間、タイミング決定部１２は、ＡＧＮＳＳサーバ３から衛星軌道情報をダウンロードしない。

即ち、タイミング決定部１２は、判断情報に基づいて、車両１の現在位置が課金エリア（Ａ１、Ａ２、・・・）、準備エリア（Ｂ１、Ｂ２、・・・）、及び非対象エリアＣのいずれかに一致するか判定し、車両１が位置するエリアに応じてダウンロード頻度が変更されるように決定している。なお、上述したダウンロード頻度の具体的な値は例示的な値であり、任意の値が規定されてよい。

（作用、効果）
以上のとおり、第１の実施形態の変形例に係る車載装置１０においては、タイミング決定部１２は、判断情報に基づいて、ダウンロード頻度が変更されるように衛星軌道情報をダウンロードするタイミングを決定する。
このように、第１の実施形態の変形例では、判断情報に基づいて、ダウンロード頻度が変更されるように衛星軌道情報をダウンロードするタイミングが決定されるので、衛星軌道情報をダウンロードする必要度に応じてダウンロードの回数を調整することができる。従って、不必要なダウンロードを回避することにより、車載装置１０とＡＧＮＳＳサーバ３の不要な通信をさらに抑制し、車載装置１０の通信に起因するバッテリ消費をさらに低減することができる。

なお、上述した第１の実施形態の変形例では、判断情報が所定の位置の情報である場合について説明したが、所定の位置の情報以外の判断情報に基づいて、ダウンロード頻度が変更されるようにタイミング決定部１２がタイミングを決定してよい。例えば、判断情報は所定の車種の情報であってよい。
このように、タイミング決定部１２が、所定の車種の情報に基づいて、ダウンロード頻度が変更されるようにタイミングを決定するので、車種の特性に応じてダウンロードの回数を調整することができる。

具体的には、判断情報が二輪車の情報（所定の車種の情報）である場合、タイミング決定部１２は、車両１の車種が二輪車（所定の車種）である場合に車両１が二輪車（所定の車種）以外である場合よりもダウンロード頻度が高くなるように衛星軌道情報をダウンロードするタイミングを決定してよい。これにより、衛星軌道情報をダウンロードする必要度の高い車種については、ダウンロードの回数が増加するように調整することができる。特に、車両１が二輪車である場合には、頻度の高いダウンロードにより衛星軌道情報が更新されている可能性を高めることができる。従って、エンジンを起動してからすぐに走行開始可能な軽量な二輪車が、エンジン起動後の走行ですぐに課金エリアに入り、測位が必要となっても適切な測位を行うことができる。なお、上記では所定の車種が二輪車である場合について説明したが、二輪車以外の軽量な車両であってよい。

一方、判断情報がバスの情報（所定の車種の情報）である場合、タイミング決定部１２は、車両１の車種がバス（所定の車種）である場合に車両１がバス（所定の車種）以外である場合よりもダウンロード頻度が低くなるように衛星軌道情報をダウンロードするタイミングを決定してよい。重量のあるバスはエンジンを起動してからすぐに走行開始可能でない為、エンジンを起動してから衛星軌道情報をダウンロードしても課金エリアに入る前までに測位が可能な状態にすることができるからである。これにより、衛星軌道情報をダウンロードする必要度の低い車種については、ダウンロードの回数が低減するように調整することができる。特に、車両１がバスである場合には、頻繁なダウンロードを防止することにより、車載装置１０とＡＧＮＳＳサーバ３との不要な通信を抑制し、車載装置１０の通信に起因するバッテリ消費を低減することができる。なお、上記では所定の車種がバスである場合について説明したが、バス以外の重量のある車両であってよい。

＜第２の実施形態＞
図７は、第２の実施形態に係る車載装置１０の機能構成を示すブロック図である。図８は、第２の実施形態に係る車載装置１０の学習動作を説明する説明図である。図９は、第２の実施形態に係る車載装置１０の動作を示すフローチャートである。図７～図９を用いて、第２の実施形態に係る車載装置１０について説明する。なお、第２の実施形態に係る車載装置１０が備える各構成要素は、特に言及する場合を除き、第１の実施形態に係る車載装置１０が備える各構成要素と同様に構成され、同様に機能するので、重複する説明については省略する。

（第２の実施形態に係る車載装置の機能構成）
第２の実施形態に係る車載装置１０は、図７に示すように、エンジン情報記憶部２０及び学習部２１をさらに備えている。

第２の実施形態における判断情報は、所定の時間の情報である。具体的には、所定の時間は、利用者Ｕによる車両１の利用頻度の高い時間である。

エンジン情報記憶部２０は、車両１のエンジンが起動された起動時刻と停止された停止時刻を記憶するように構成されている。

学習部２１は、車両１の利用頻度の高い時間を学習するように構成されている。具体的には、学習部２１は、以下のようにして学習する。図８に示す説明図において、横軸が時刻を示し、縦軸が日付を示している。図８に示すように、学習部２１は、１日を時間単位で２４分割し、直近の１週間（図８の場合、学習処理を行う日が６／８であり、６／１から６／７までの７日間）についての各分割時間を、車両１のエンジンが起動された起動状態（塗りつぶされたマス）又は起動されていない停止状態（空白のマス）のいずれかに分類する。この際に、学習部２１は、エンジン情報記憶部２０を参照し、車両１のエンジンが起動された起動時刻と停止された停止時刻を取得し、起動時刻から停止時刻までの間の時間に少なくとも一部が重複する分割時間を起動状態に分類し、全く重複しない分割時間を停止状態に分類する。

学習部２１は、上述したように分類した結果に基づいて、１日の時間のうち、直近の１週間で起動状態が３個以上ある時間を、利用者Ｕによる車両１の利用頻度の高い時間と判定する。図８に示す場合には、学習部２１は、１日のうち、「７時から８時までの時間（07:00:00～08:00:00）」は、直近の１週間で起動状態が５個あるので、車両１の利用頻度の高い時間であると判定する。同様にして、学習部２１は、「８時から９時までの時間（08:00:00～09:00:00）」、「１８時から１９時までの時間（18:00:00～19:00:00）」、及び「１９時から２０時までの時間（19:00:00～20:00:00）」を車両１の利用頻度の高い時間であると判定する。

学習部２１は、判定して得られた車両１の利用頻度の高い時間を所定の時間の情報として判断情報記憶部１６に記憶するように構成されている。なお、図８の場合には、連続する時間はまとめられ、学習部２１は、「07:00:00～09:00:00」及び「18:00:00～20:00:00」を所定の時間の情報として判断情報記憶部１６に記憶する。

上述した例では、学習部２１が、直近の１週間のエンジンの情報に基づいて学習する場合について説明したが、学習部２１は、任意の過去の期間のエンジンの情報に基づいて学習してよい。また、上述した例では、学習部２１が、１日を時間単位で２４分割して学習する場合について説明したが、学習部２１は、例えば、分単位又は秒単位等の任意の時間単位に分割して学習してよい。さらに、学習部２１は、分割する単位を大きくし、日単位、週単位、又は月単位で分割して学習してもよい。

また、上述した例では、学習部２１が、起動状態が３個以上ある時間を、利用者Ｕによる車両１の利用頻度の高い時間と判定する場合について説明したが、３以外の任意の数を閾値として用いてもよい。

（第２の実施形態に係る車載装置の動作の処理フロー）
図９に示す第２の実施形態に係る車載装置１０の動作を示すフローチャートは、図５に示す第１の実施形態に係る車載装置１０の動作を示すフローチャートとは、ステップＳ２０１の処理が追加されている点で相異する。

図９に示すように、衛星軌道情報のダウンロード処理が開始されると、学習部２１が、所定の時間としての車両１の利用頻度の高い時間を学習する（ステップＳ２０１）。具体的には、図８を用いて上述したように、学習部２１は、エンジン情報記憶部２０を参照し、直近の１週間について、時間単位で分割された各分割時間を、車両１のエンジンが起動された起動状態又は起動されていない停止状態のいずれかに分類する。学習部２１は、分類した結果に基づいて、１日の時間のうち、直近の１週間で起動状態が３個以上ある時間を、利用者Ｕによる車両１の利用頻度の高い時間と判定する。学習部２１は、判定して得られた車両１の利用頻度の高い時間の情報を判断情報（所定の時間の情報）として判断情報記憶部１６に記憶する。

図８の場合には、最終的に学習部２１は、車両１の利用頻度の高い時間の情報として「07:00:00～09:00:00」及び「18:00:00～20:00:00」の情報を、判断情報（所定の時間の情報）として判断情報記憶部１６に記憶する。

次に、判断情報取得部１１が判断情報として所定の時間の情報を取得する（ステップＳ１０１）。具体的には、判断情報取得部１１は、判断情報記憶部１６を参照し、判断情報記憶部１６に記憶されている車両１の利用頻度の高い時間の情報を取得する。判断情報取得部１１は、取得した車両１の利用頻度の高い時間をタイミング決定部１２に入力する。

次に、タイミング決定部１２は、入力された判断情報（所定の時間の情報である車両１の利用頻度の高い時間）に基づいて、ＡＧＮＳＳサーバ３から衛星軌道情報をダウンロードするタイミングを決定する（ステップＳ１０２）。具体的には、タイミング決定部１２は、車両１の現在時刻が車両１の利用頻度の高い時間より５分（所定の準備時間）前であるタイミングを、衛星軌道情報をダウンロードするタイミングとして決定する。例えば、図８に示す場合には、現在時刻が「07:00:00～09:00:00」及び「18:00:00～20:00:00」の各時間より５分（所定の準備時間）前であるタイミングを、衛星軌道情報をダウンロードするタイミングとして決定する。即ち、タイミング決定部１２は、現在時刻が「06:55:00」又は「17:55:00」であるタイミングで衛星軌道情報をダウンロードするように衛星軌道情報受信部１８に指示を出す。

衛星軌道情報受信部１８は、タイミング決定部１２の指示を受けると、タイミング決定部１２により決定されたタイミングで、ＡＧＮＳＳサーバ３から衛星軌道情報をダウンロードする（ステップＳ１０３）。例えば、図８の場合には、現在時刻が「06:55:00」又は「17:55:00」のいずれかであるタイミングで、衛星軌道情報受信部１８がＡＧＮＳＳサーバ３から衛星軌道情報をダウンロードする
衛星軌道情報受信部１８がダウンロードした衛星軌道情報は、衛星軌道情報受信部１８に記憶される。以降、ステップＳ１０１に戻って、図９に示すフローの処理が繰返される。図９に示すフローの処理は、車両１のエンジンが停止している間も行われる。

（作用、効果）
以上のとおり、第２の実施形態に係る車載装置１０において、所定の時間は車両１の利用頻度の高い時間である。
このように、第２の実施形態に係る車載装置１０は、車両１の利用頻度の高い時間に基づいて、ＡＧＮＳＳサーバ３から衛星軌道情報をダウンロードするタイミングを決定する。従って、衛星軌道情報をダウンロードする必要性の高い適切なタイミングでダウンロードを行うことができる。従って、頻繁なダウンロードを防止することにより、車載装置１０とＡＧＮＳＳサーバ３との不要な通信を抑制し、車載装置１０の通信に起因するバッテリ消費を低減することができる。

さらに、第２の実施形態に係る車載装置１０は、所定の時間（車両１の利用頻度の高い時間）を学習する学習部をさらに備える。
これにより、利用者Ｕが車両１を利用した過去の情報に基づいて、判断情報に含まれる所定の時間の情報の精度を向上させることができる。従って、より適切なタイミングでダウンロードを行うことができる。さらに、例えば、利用者Ｕによる車両１の利用状況が変化しても、判断情報に含まれる所定の時間を更新して精度を維持することができる。

図１０は、少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。
コンピュータ９は、ＣＰＵ９１、主記憶装置９２、補助記憶装置９３、インタフェース９４を備える。
上述の車載装置１０は、コンピュータ９を備える。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式で補助記憶装置９３に記憶されている。ＣＰＵ９１は、プログラムを補助記憶装置９３から読み出して主記憶装置９２に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。例えば、上述した判断情報取得部１１、タイミング決定部１２、現在位置特定部１３、課金処理部１４、衛星信号受信部１５、衛星軌道情報受信部１８、及び学習部２１は、ＣＰＵ９１であってよい。
また、ＣＰＵ９１は、プログラムに従って、上述したデータベースに対応する記憶領域を主記憶装置９２または補助記憶装置９３に確保する。例えば、上述の車載装置１０の判断情報記憶部１６、衛星軌道情報記憶部１７、及びエンジン情報記憶部２０が補助記憶装置９３に確保されてよい。

補助記憶装置９３の例としては、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（SolＩＤ State Drive）、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＤＶＤ－ＲＯＭ（Digital Versatile Disc Read Only Memory）、半導体メモリ等が挙げられる。補助記憶装置９３は、コンピュータ９のバスに直接接続された内部メディアであってもよいし、インタフェース９４または通信回線を介してコンピュータ９に接続される外部メディアであってもよい。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ９に配信される場合、配信を受けたコンピュータ９が当該プログラムを主記憶装置９２に展開し、上記処理を実行してもよい。少なくとも１つの実施形態において、補助記憶装置９３は、一時的でない有形の記憶媒体である。

また、当該プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、当該プログラムは、前述した機能を補助記憶装置９３に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせで実現するもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものとする。

上述の車載装置、車両、衛星軌道情報のダウンロード方法、及び衛星軌道情報のダウンロードプログラムによれば、ＡＧＮＳＳを利用した衛星軌道情報のダウンロードを適切なタイミングで行い、不要な通信の抑制及びバッテリ消費の低減が可能である。

１ 車両
２ ＧＮＳＳ衛星
３ ＡＧＮＳＳサーバ
９ コンピュータ
１０ 車載装置
１１ 判断情報取得部
１２ タイミング決定部
１３ 現在位置特定部
１４ 課金処理部
１５ 衛星信号受信部
１６ 判断情報記憶部
１７ 衛星軌道情報記憶部
１８ 衛星軌道情報受信部
２０ エンジン情報記憶部
２１ 学習部
９１ ＣＰＵ
９２ 主記憶装置
９３ 補助記憶装置
９４ インタフェース
Ｍ 地図情報
Ａ１、Ａ２ 課金エリア
Ｂ１、Ｂ２ 準備エリア
Ｃ 非対象エリア
Ｕ 利用者

Claims (13)

1. 車両に関する判断情報を取得する判断情報取得部と、
   前記判断情報に基づいて、前記車両が所定の課金エリア内に入るタイミング、又は前記車両が所定の課金エリア内に入るタイミングの所定の準備時間前を、衛星軌道情報をダウンロードするタイミングとして決定するタイミング決定部と、
   決定された前記タイミングでダウンロードされた衛星軌道情報を用いて、前記所定の課金エリア内に位置する前記車両に対して課金処理を行う課金処理部と、
   を備える、
   車載装置。
2. 前記判断情報は所定の位置の情報を含み、
   前記タイミング決定部が決定する前記タイミングは、前記車両の現在位置が前記所定の位置になるタイミングである
   請求項１に記載の車載装置。
3. 前記判断情報は所定の時間の情報を含み、
   前記タイミング決定部が決定する前記タイミングは、現在時刻が前記所定の時間より前記所定の準備時間前であるタイミングである
   請求項１又は請求項２に記載の車載装置。
4. 前記所定の時間は、前記車両の利用頻度の高い時間である
   請求項３に記載の車載装置。
5. 前記所定の時間を学習する学習部をさらに備える
   請求項４に記載の車載装置。
6. 前記タイミング決定部は、前記判断情報に基づいて、ダウンロード頻度が変更されるように前記衛星軌道情報をダウンロードする前記タイミングを決定する
   請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の車載装置。
7. 前記判断情報は所定の車種の情報を含み、
   前記タイミング決定部は、前記車両の車種が前記所定の車種である場合に前記所定の車種以外である場合よりも前記ダウンロード頻度が高くなるように前記衛星軌道情報をダウンロードする前記タイミングを決定する
   請求項６に記載の車載装置。
8. 前記判断情報は所定の車種の情報を含み、
   前記タイミング決定部は、前記車両の車種が前記所定の車種である場合に前記所定の車種以外である場合よりも前記ダウンロード頻度が低くなるように前記衛星軌道情報をダウンロードする前記タイミングを決定する
   請求項６に記載の車載装置。
9. 請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の車載装置を搭載している車両。
10. 車両に関する判断情報を取得する判断情報取得部と、
    前記判断情報に基づいて、衛星軌道情報をダウンロードするタイミングを決定するタイミング決定部と、
    を備え、
    前記判断情報は所定の車種の情報を含み、
    前記タイミング決定部は、前記判断情報に基づいて、ダウンロード頻度が変更されるように前記衛星軌道情報をダウンロードする前記タイミングを決定し、
    前記タイミング決定部は、前記車両の車種が前記所定の車種である場合に前記所定の車種以外である場合よりも前記ダウンロード頻度が高くなるように前記衛星軌道情報をダウンロードする前記タイミングを決定する
    車載装置。
11. 車両に関する判断情報を取得する判断情報取得部と、
    前記判断情報に基づいて、衛星軌道情報をダウンロードするタイミングを決定するタイミング決定部と、
    を備え、
    前記判断情報は所定の車種の情報を含み、
    前記タイミング決定部は、前記判断情報に基づいて、ダウンロード頻度が変更されるように前記衛星軌道情報をダウンロードする前記タイミングを決定し、
    前記タイミング決定部は、前記車両の車種が前記所定の車種である場合に前記所定の車種以外である場合よりも前記ダウンロード頻度が低くなるように前記衛星軌道情報をダウンロードする前記タイミングを決定する
    車載装置。
12. 車両に関する判断情報を取得する判断情報取得ステップと、
    前記判断情報に基づいて、前記車両が所定の課金エリア内に入るタイミング、又は前記車両が所定の課金エリア内に入るタイミングの所定の準備時間前を、衛星軌道情報をダウンロードするタイミングとして決定するタイミング決定ステップと、
    決定された前記タイミングでダウンロードされた衛星軌道情報を用いて、前記所定の課金エリア内に位置する前記車両に対して課金処理を行う課金処理ステップと、
    を備える、
    衛星軌道情報のダウンロード方法。
13. 車載装置としてのコンピュータを、
    車両に関する判断情報を取得する判断情報取得部と、
    前記判断情報に基づいて、前記車両が所定の課金エリア内に入るタイミング、又は前記車両が所定の課金エリア内に入るタイミングの所定の準備時間前を、衛星軌道情報をダウンロードするタイミングとして決定するタイミング決定部と、
    決定された前記タイミングでダウンロードされた衛星軌道情報を用いて、前記所定の課金エリア内に位置する前記車両に対して課金処理を行う課金処理部と、
    して機能させる、
    衛星軌道情報のダウンロードプログラム。

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