JP7276274B2 - 地図管理システム、地図管理装置および地図管理プログラム - Google Patents

地図管理システム、地図管理装置および地図管理プログラム Download PDF

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Description

本開示は、地図管理システム、地図管理装置および地図管理プログラムに関する。
特許文献１には、ブロックチェーン（分散台帳技術）を活用して地図データの更新を管理する技術が開示されている。
米国特許出願公開第２０２０／００４２０１２号明細書
特許文献１に開示された技術では、一つのブロックチェーンによって全ての地域の地図データの更新を管理しているため、データの更新速度が遅く、可用性が低い。また、この技術では、主にデータの整合性および一貫性に重点を置いているため、例えば地図データの提供元が不明な場合があり、データの追跡可能性（トレーサビリティ）が低いという問題がある。従って、地図データの整合性、一貫性、追跡可能性および可用性を向上させることができる技術が求められていた。
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、地図データの整合性、一貫性、追跡可能性および可用性を向上させることができる地図管理システム、地図管理装置および地図管理プログラムを提供することを目的とする。
本開示に係る地図管理システムは、予め設定された地域の地図データを管理するように構成される第一のプロセッサを有するクラウドサーバと、前記地域の地図データを管理するように構成される第二のプロセッサを有するエッジサーバと、走行中に、前記地図データを更新するための生データを収集するように構成される第三のプロセッサを備える車両と、を備え、前記地域ごとに、前記生データから生成される地図更新データを前記クラウドサーバおよび前記エッジサーバにおいて共有し、かつ前記地図更新データによる地図データの更新履歴を前記クラウドサーバおよび前記エッジサーバにおいてそれぞれ蓄積することにより、複数のブロックチェーンを構成する。
本開示に係る地図管理装置は、予め設定された地域の地図データを管理するように構成されるプロセッサを備え、前記プロセッサが、前記地域ごとに、走行中の車両から取得した生データから生成される地図更新データを、前記地域の地図データを管理するクラウドサーバと、前記地域の地図データを管理する他のエッジサーバとの間で共有し、かつ前記地図更新データによる地図データの更新履歴を、前記クラウドサーバと前記他のエッジサーバとともに蓄積することにより、複数のブロックチェーンを構成する。
本開示に係る地図管理プログラムは、予め設定された地域の地図データを管理するように構成されるプロセッサに、前記地域ごとに、走行中の車両から取得した生データから生成される地図更新データを、前記地域の地図データを管理するクラウドサーバと、前記地域の地図データを管理する他のエッジサーバとの間で共有し、かつ前記地図更新データによる地図データの更新履歴を、前記クラウドサーバと前記他のエッジサーバとともに蓄積することにより、複数のブロックチェーンを構成する、ことを実行させる。
本開示によれば、地図データの整合性、一貫性、追跡可能性および可用性を向上させることができる。
図１は、実施形態に係る地図管理システムの構成を概略的に示す図である。 図２は、実施形態に係る地図管理システムによる処理の流れを概略的に示す図である。 図３は、実施形態に係る地図管理システムの各構成要素の詳細を示すブロック図である。 図４は、実施形態に係る地図管理システムが実行する情報提供方法の第一の例を示すフローチャートである。 図５は、実施形態に係る地図管理システムが実行する情報提供方法の第二の例を示すフローチャートである。 図６は、実施形態に係る地図管理システムが実行する情報提供方法の第三の例を示すフローチャートである。
本開示の実施形態に係る地図管理システム、地図管理装置および地図管理プログラムについて、図面を参照しながら説明する。なお、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
実施形態に係る地図管理システム、地図管理装置および地図管理プログラムは、高精度地図（High Definition Map：ＨＤマップ）の更新を、複数のブロックチェーンによって管理するためのものである。このＨＤマップのデータ（以下、「地図データ」という）を利用したサービスでは、例えば車両から走行中の道路に関する生データ（画像データ、センサデータ等）収集し、このデータに基づいて道路の変化を自動で検出する。そして、この道路の変化を反映させた地図データを、当該道路を走行する車両に配信する。
（地図管理システム）
本実施形態に係る地図管理システムについて、図１～図３を参照しながら説明する。地図管理システム１は、図１に示すように、クラウドサーバ１０と、エッジサーバ２０と、車両３０と、を有している。実施形態に係る地図管理装置は、具体的にはエッジサーバ２０の機能により実現される。クラウドサーバ１０、エッジサーバ２０および車両３０は、いずれも通信機能を備えており、ネットワークＮＷを通じて相互に通信可能に構成されている。このネットワークＮＷは、例えばインターネット回線網、携帯電話回線網等から構成される。
地図管理システム１では、例えば図２に示すように、複数のクラウドサーバ１０（クラウドサーバＡ，Ｂ）と、複数のエッジサーバ２０（エッジサーバＣ，Ｄ，Ｅ）と、複数の車両３０（車両Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ）との間でデータのやり取りを行う。同図において、クラウドサーバＡ、エッジサーバＣおよびエッジサーバＤは、エリアＸの地図データの更新を管理する。また、クラウドサーバＢ、エッジサーバＤおよびエッジサーバＥは、エリアＹの地図データの更新を管理する。そして、エリアＸ，Ｙごとに、エッジコンピューティングおよびブロックチェーンを利用して、地図データの更新を管理する。
この場合、例えばエリアＸを走行中の車両Ｆは、道路から収集した生データを、エリアＸに対応付けられたエッジサーバＣに送信（出力）する。続いて、エッジサーバＣは、生データから地図更新データを生成し、この地図更新データを、エリアＸに対応付けられたエッジサーバＤおよびクラウドサーバＡに送信する。同様に、エリアＸを走行中の車両Ｇは、道路から収集した生データをエッジサーバＤに送信し、エッジサーバＤは、生成した地図更新データを、エッジサーバＣおよびクラウドサーバＡに送信する。
また、例えばエリアＹを走行中の車両Ｈは、道路から収集した生データを、エリアＹに対応付けられたエッジサーバＤに送信する。続いて、エッジサーバＤは、生データから地図更新データを生成し、この地図更新データを、エリアＹに対応付けられたエッジサーバＥおよびクラウドサーバＢに送信する。同様に、エリアＹを走行中の車両Ｉは、道路から収集した生データをエッジサーバＥに送信し、エッジサーバＥは、生成した地図更新データを、エッジサーバＤおよびクラウドサーバＢに送信する。
このように、地図管理システム１では、地域ごとに、地図更新データをクラウドサーバ１０およびエッジサーバ２０において共有し、かつこの地図更新データによる地図データ（ローカル地図ＤＢ）の更新履歴を、クラウドサーバ１０およびエッジサーバ２０においてそれぞれ蓄積することにより、複数のブロックチェーンＢ１，Ｂ２を構成する。すなわち、地図管理システム１では、従来のように一つのブロックチェーンによって全ての地域の地図データの更新を管理するのではなく、複数のブロックチェーンを構成し、各ブロックチェーンが一部の地域の地図データの更新を管理する。
なお、図２の例では、一つのクラウドサーバ１０によって一つのブロックチェーンを構成しているが、一つのクラウドサーバ１０によって複数のブロックチェーンを構成してもよい。また、同図の例では、一つのクラウドサーバ１０が一つの地域（エリア）に対応付けられているが、一つのクラウドサーバ１０が複数の地域に対応付けられてもよい。
また、図２の例では、ブロックチェーンＢ１，Ｂ２を構成するクラウドサーバ１０およびエッジサーバ２０の数が固定されているが、例えば地図データの更新頻度に応じてブロックチェーンＢ１，Ｂ２を構成するクラウドサーバ１０およびエッジサーバ２０の数を動的に変化させてもよい。この場合、例えばブロックチェーンＢ１，Ｂ２を構成するクラウドサーバ１０およびエッジサーバ２０における地図データの更新頻度が、予め設定された閾値を超えた場合は、ブロックチェーンＢ１，Ｂ２を構成するクラウドサーバ１０およびエッジサーバ２０の数を減少させる。一方、ブロックチェーンＢ１，Ｂ２を構成するクラウドサーバ１０およびエッジサーバ２０における地図データの更新頻度が、閾値以下である場合、ブロックチェーンＢ１，Ｂ２を構成するクラウドサーバ１０およびエッジサーバ２０の数を増加させる。このように、地図データの更新頻度に応じてブロックチェーンＢ１，Ｂ２を構成するクラウドサーバ１０およびエッジサーバ２０の数を動的に変化させることにより、クラウドサーバ１０、エッジサーバ２０および車両３０間の通信コストを最適化することができる。
（クラウドサーバ）
クラウドサーバ１０は、予め設定された地域の地図データを管理するためのものである。クラウドサーバ１０は、例えばワークステーションやパソコン等の汎用コンピュータによって実現される。また、クラウドサーバ１０は、制御部（第一のプロセッサ）１１と、通信部１２と、記憶部１３と、を備えている。
制御部１１は、具体的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等からなるプロセッサと、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等からなるメモリ（主記憶部）と、を備えている。制御部１１は、記憶部１３に格納されたプログラムを主記憶部の作業領域にロードして実行し、プログラムの実行を通じて各構成部等を制御することにより、所定の目的に合致した機能を実現する。制御部１１は、記憶部１３に格納されたプログラムの実行を通じて、地図データ更新部１１１として機能する。
地図データ更新部１１１は、同じブロックチェーンを構成するエッジサーバ２０から取得した地図更新データに基づいて、ローカル地図ＤＢ１３１を更新する。また、地図データ更新部１１１は、その際の更新履歴を、地図更新履歴１３２として記憶部１３に蓄積する。このように、ブロックチェーンを利用して、地図更新データおよび地図データの更新履歴を、クラウドサーバ１０および複数のエッジサーバ２０間で共有することにより、地図データの整合性、一貫性、追跡可能性および可用性を向上させることができる。
通信部１２は、例えばＬＡＮ（Local Area Network）インターフェースボード、無線通信のための無線通信回路等から構成される。通信部１２は、公衆通信網であるインターネット等のネットワークＮＷに接続されている。そして、通信部１２は、当該ネットワークＮＷに接続することにより、エッジサーバ２０および車両３０との間で通信を行う。
記憶部１３は、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM）、ハードディスクドライブ（Hard Disk Drive：ＨＤＤ）およびリムーバブルメディア等の記録媒体から構成される。リムーバブルメディアとしては、例えばＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＢＤ（Blu-ray（登録商標） Disc）のようなディスク記録媒体が挙げられる。記憶部１３には、オペレーティングシステム（Operating System：ＯＳ）、各種プログラム、各種テーブル、各種データベース等が格納可能である。
記憶部１３には、ローカル地図ＤＢ１３１と、地図更新履歴１３２と、が格納されている。ローカル地図ＤＢ１３１は、例えばクラウドサーバ１０に対応付けられた地域の地図データが索出可能に格納されたリレーショナルデータベースによって構成されている。また、地図更新履歴１３２は、同じブロックチェーンを構成するエッジサーバ２０から取得した地図更新データによる、ローカル地図ＤＢ１３１の更新の履歴に関する情報である。
（エッジサーバ）
エッジサーバ２０は、予め設定された地域の地図データを管理するためのものである。エッジサーバ２０は、例えばワークステーションやパソコン等の汎用コンピュータによって実現される。また、地図管理システム１では、例えば地理的に離れた場所に複数の拠点（地図データ配信拠点）が設けられており、この拠点ごとにエッジサーバ２０が設けられている。
エッジサーバ２０は、制御部（第二のプロセッサ）２１と、通信部２２と、記憶部２３と、を備えている。通信部２２および記憶部２３の構成は、クラウドサーバ１０の通信部１２および記憶部１３と同様である。制御部２１は、記憶部２３に格納されたプログラムの実行を通じて、更新判定部２１１、更新データ生成部２１２、地図データ更新部２１３および地図データ配信部２１４として機能する。
更新判定部２１１は、地図データの更新が必要な否かを判定する。更新判定部２１１は、例えば車両３０から取得した生データに基づいて、当該地域の道路の変化を検出した場合、この地域の地図データの更新が必要であると判定する。また、更新判定部２１１は、例えばある地域の地図データが一定期間更新されていない場合、この地域の地図データの更新が必要であると判定する。また、更新判定部２１１は、例えばある地域において、障害や事故が発生している旨の情報を車両３０側から取得した場合、この地域の地図データの更新が必要であると判定する。
ここで、更新判定部２１１は、ある地域の地図データが一定期間更新されていない場合、または、ある地域において、障害や事故が発生している旨の情報を車両３０側から取得した場合に、この地域を走行している車両３０に生データの送信を要求してもよい。このように、エッジサーバ２０から要求をトリガとして車両３０から生データを取得することにより、必要な場合にのみ地図更新データを生成すればよいため、エッジサーバ２０の処理負荷を軽減することができる。
更新データ生成部２１２は、車両３０から取得した生データから地図更新データを生成する。そして、更新データ生成部２１２は、生成した地図更新データを、同じブロックチェーンを構成するエッジサーバ２０およびクラウドサーバ１０に送信する。なお、地図更新データには、生データの提供元の車両３０および地図更新データの生成元のエッジサーバ２０に関する情報が含まれてもよい。このように、地図更新データに、生データの提供元の車両３０および地図更新データの生成元のエッジサーバ２０に関する情報を含めることにより、地図データの追跡可能性を向上させることができる。
地図データ更新部２１３は、更新データ生成部２１２によって生成された地図更新データに基づいて、ローカル地図ＤＢ２３１を更新する。また、地図データ更新部２１３は、同じブロックチェーンを構成するエッジサーバ２０から取得した地図更新データに基づいて、ローカル地図ＤＢ２３１を更新する。また、地図データ更新部２１３は、その際の更新履歴を、地図更新履歴２３２として記憶部２３に蓄積する。このように、ブロックチェーンを利用して、地図更新データおよび地図データの更新履歴を、クラウドサーバ１０および複数のエッジサーバ２０間で共有することにより、地図データの整合性、一貫性、追跡可能性および可用性を向上させることができる。
地図データ配信部２１４は、車両３０からの要求に応じて、対応する地域の地図データを、当該車両に送信する。これにより、車両３０は、走行中の地域の最新の地図データを取得することができる。
記憶部２３には、ローカル地図ＤＢ２３１と、地図更新履歴２３２と、が格納されている。ローカル地図ＤＢ２３１は、例えばエッジサーバ２０に対応付けられた地域の地図データが索出可能に格納されたリレーショナルデータベースによって構成されている。また、地図更新履歴２３２は、同じブロックチェーンを構成するエッジサーバ２０から取得した地図更新データによる、ローカル地図ＤＢ２３１の更新の履歴に関する情報である。
（車両）
車両３０は、外部と通信可能な移動体である。車両３０は、道路の走行中に、当該道路に関する地図データを更新するための生データを収集する。
車両３０は、制御部（第三のプロセッサ）３１と、通信部３２と、記憶部３３と、センサ群３４と、を備えている。制御部３１は、車両３０に搭載される各種構成要素の動作を統括的に制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）である。制御部３１は、記憶部３３に格納されたプログラムの実行を通じて、データ収集部３１１として機能する。
データ収集部３１１は、車両３０の走行中に、センサ群３４によって生データを収集する。データ収集部３１１が収集する情報としては、例えば車両３０の周辺の道路画像（映像）、センサデータ、ＣＡＮデータ、車内画像（映像）等が挙げられる。データ収集部３１１は、車両３０の走行中に収集した生データを、対応する地域の地図データを管理するエッジサーバ２０に送信する。
なお、車両３０は、例えば予め保有または取得したルーティング表に基づいて、自車両が通信するエッジサーバ２０を特定する。この「ルーティング表」とは、車両３０が通信するエッジサーバ２０を特定するための、地域と当該地域に対応付けられたエッジサーバ２０との対応表のことを示している。ルーティング表は、車両３０が予め保有しているか、あるいはある地域に進入した際に、当該地域に関連付けられたエッジサーバ２０またはクラウドサーバ１０から取得する。
ここで、データ収集部３１１は、エッジサーバ２０からの要求に応じて、生データを当該エッジサーバ２０に送信してもよい。このように、エッジサーバ２０から要求をトリガとして車両３０から生データを送信することにより、必要な場合にのみ生データを送信すればよいため、車両３０とエッジサーバ２０間の通信コストおよび車両３０の処理負荷を軽減することができる。
また、データ収集部３１１は、予め設定された基準に基づいて、エッジサーバ２０における地図データの更新が必要か否かを判定し、地図データの更新が必要であると判定した場合に、生データをエッジサーバ２０に送信してもよい。このように、エッジサーバ２０における地図データの更新が必要な場合にのみ生データを送信することにより、車両３０とエッジサーバ２０間の通信コストおよび車両３０の処理負荷を軽減することができる。
なお、車両３０側で地図データの更新が必要であると判定され、車両３０からエッジサーバ２０に生データが送信された場合、地図データの更新が必要であるか否かを、エッジサーバ２０の更新判定部２１１で再度判定してもよい。例えば特定の地域の道路について、複数の車両３０によって地図データの更新が必要であると判定され、かつこれらの車両３０からエッジサーバ２０へと生データが送信された場合を考える。この場合、更新判定部２１１は、生データを送信した車両３０の台数が所定以上（例えば２０台以上）である場合に、地図データの更新が必要であると判定する。このように、多数の車両３０から生データを受信し、地図データの更新の必要性が高い場合にのみ地図データを更新することにより、エッジサーバ２０の処理負荷を軽減することができる。
また、ここでは車両３０側で生データのみを収集し、エッジサーバ２０側で地図更新データを生成することを前提に説明したが、車両３０側で地図更新データを生成してもよい。この場合、制御部３１は、走行中に収集した生データから地図更新データを生成し、当該地図更新データを、対応する地域の地図データを管理するエッジサーバ２０に送信する。そして、エッジサーバ２０の制御部２１は、車両３０から取得した地図更新データを、同じブロックチェーンを構成するエッジサーバ２０およびクラウドサーバ１０に送信する。
これを受けて、同じブロックチェーンを構成するエッジサーバ２０から地図更新データを取得したエッジサーバ２０の地図データ更新部２１３は、当該地図更新データに基づいて、地図データを更新する。また、地図データ更新部２１３は、その際の更新履歴を、地図更新履歴２３２として記憶部２３に蓄積する。
更に、同じブロックチェーンを構成するエッジサーバ２０から地図更新データを取得したクラウドサーバ１０の地図データ更新部１１１は、当該地図更新データに基づいて、地図データを更新する。また、地図データ更新部１１１は、その際の更新履歴を、地図更新履歴１３２として記憶部１３に蓄積する。このように、車両３０側で地図更新データを生成することにより、エッジサーバ２０で地図更新データを生成する必要がなくなるため、エッジサーバ２０の処理負荷を軽減することができる。
通信部３２は、例えばＤＣＭ（Data Communication Module）等から構成され、ネットワークＮＷを介した無線通信により、クラウドサーバ１０およびエッジサーバ２０との間で通信を行う。記憶部３３には、例えば車両３０が収集した生データ、エッジサーバ２０から取得した地図データ等が、必要に応じて格納される。
センサ群３４は、例えば車速センサ、加速度センサ、ＧＰＳセンサ、走行空間センサ（３Ｄ－ＬｉＤＡＲ）、ミリ波センサ、カメラ（撮像装置）、温度センサ、湿度センサ、気圧センサ等から構成される。センサ群３４は、検出した生データをデータ収集部３１１に出力する。
（地図管理方法（第一の例））
実施形態に係る地図管理システム１が実行する地図管理方法の処理手順の第一の例について、図４を参照しながら説明する。ここでは、車両３０からエッジサーバ２０に対して生データを能動的に送信し、エッジサーバ２０で地図更新データを生成する場合の処理について説明する。また、以下では、図２に示した二つのブロックチェーンのうち、「ブロックチェーンＢ１」における処理を想定して説明を行う。そのため、クラウドサーバ１０を「クラウドサーバＡ」と、二つのエッジサーバ２０のうちの一方を「エッジサーバＣ」と、二つのエッジサーバ２０のうちの他方を「エッジサーバＤ」と、読み替えて説明を行う。
まず、車両３０のデータ収集部３１１は、走行中に生データを収集し（ステップＳ１）、当該生データをエッジサーバＣに送信する（ステップＳ２）。続いて、エッジサーバＣの更新判定部２１１は、地図データの更新が必要か否かを判定する（ステップＳ３）。
地図データの更新が必要ではないと判定した場合（ステップＳ３でＮｏ）、更新判定部２１１は、ステップＳ３に戻る。一方、地図データの更新が必要であると判定した場合（ステップＳ３でＹｅｓ）、更新データ生成部２１２は、生データから地図更新データを生成する（ステップＳ４）。続いて、更新データ生成部２１２は、同じブロックチェーンＢ１に含まれるエッジサーバＤおよびクラウドサーバＡに、地図更新データを送信する（ステップＳ５）。
続いて、エッジサーバＣ，Ｄの地図データ更新部２１３は、ローカル地図ＤＢ２３１を更新する（ステップＳ６，Ｓ７）。また、クラウドサーバＡの地図データ更新部１１１は、ローカル地図ＤＢ１３１を更新する（ステップＳ８）。
続いて、エッジサーバＣ，Ｄの地図データ更新部２１３は、地図更新履歴２３２を記憶部２３に保存する（ステップＳ９，Ｓ１０）。また、クラウドサーバＡの地図データ更新部１１１は、地図更新履歴１３２を記憶部１３に保存する（ステップＳ１１）。以上により、本処理は終了する。
（地図管理方法（第二の例））
実施形態に係る地図管理システム１が実行する地図管理方法の処理手順の第二の例について、図５を参照しながら説明する。ここでは、エッジサーバ２０からの要求に応じて車両３０からエッジサーバ２０に対して生データを送信し、エッジサーバ２０で地図更新データを生成する場合の処理について説明する。また、以下では、図２に示した二つのブロックチェーンのうち、「ブロックチェーンＢ１」における処理を想定して説明を行う。そのため、クラウドサーバ１０を「クラウドサーバＡ」と、二つのエッジサーバ２０のうちの一方を「エッジサーバＣ」と、二つのエッジサーバ２０のうちの他方を「エッジサーバＤ」と、読み替えて説明を行う。
まず、車両３０のデータ収集部３１１は、走行中に生データを収集する（ステップＳ１１）。続いて、エッジサーバＣの更新判定部２１１は、地図データの更新が必要か否かを判定する（ステップＳ１２）。
地図データの更新が必要ではないと判定した場合（ステップＳ１２でＮｏ）、更新判定部２１１は、ステップＳ１２に戻る。一方、地図データの更新が必要であると判定した場合（ステップＳ１２でＹｅｓ）、更新判定部２１１は、車両３０に対して生データを要求する（ステップＳ１３）。これを受けて、データ収集部３１１は、生データをエッジサーバＣに送信する（ステップＳ１４）。
続いて、更新データ生成部２１２は、生データから地図更新データを生成する（ステップＳ１５）。続いて、更新データ生成部２１２は、同じブロックチェーンＢ１に含まれるエッジサーバＤおよびクラウドサーバＡに、地図更新データを送信する（ステップＳ１６）。
続いて、エッジサーバＣ，Ｄの地図データ更新部２１３は、ローカル地図ＤＢ２３１を更新する（ステップＳ１７，Ｓ１８）。また、クラウドサーバＡの地図データ更新部１１１は、ローカル地図ＤＢ１３１を更新する（ステップＳ１９）。
続いて、エッジサーバＣ，Ｄの地図データ更新部２１３は、地図更新履歴２３２を記憶部２３に保存する（ステップＳ２０，Ｓ２１）。また、クラウドサーバＡの地図データ更新部１１１は、地図更新履歴１３２を記憶部１３に保存する（ステップＳ２２）。以上により、本処理は終了する。
（地図管理方法（第三の例））
実施形態に係る地図管理システム１が実行する地図管理方法の処理手順の第三の例について、図６を参照しながら説明する。ここでは、車両３０側で生データから地図更新データを生成する場合の処理について説明する。また、以下では、図２に示した二つのブロックチェーンのうち、「ブロックチェーンＢ１」における処理を想定して説明を行う。そのため、クラウドサーバ１０を「クラウドサーバＡ」と、二つのエッジサーバ２０のうちの一方を「エッジサーバＣ」と、二つのエッジサーバ２０のうちの他方を「エッジサーバＤ」と、読み替えて説明を行う。
まず、車両３０のデータ収集部３１１は、走行中に生データを収集する（ステップＳ３１）。続いて、制御部３１は、地図データの更新が必要か否かを判定する（ステップＳ３２）。
地図データの更新が必要ではないと判定した場合（ステップＳ３２でＮｏ）、制御部３１は、ステップＳ３２に戻る。一方、地図データの更新が必要であると判定した場合（ステップＳ３２でＹｅｓ）、制御部３１は、生データから地図更新データを生成する（ステップＳ３３）。続いて、制御部３１は、エッジサーバＣに地図更新データを送信する（ステップＳ３４）。続いて、エッジサーバＣの更新データ生成部２１２は、同じブロックチェーンＢ１に含まれるエッジサーバＤおよびクラウドサーバＡに、地図更新データを送信する（ステップＳ３５）。
続いて、エッジサーバＣ，Ｄの地図データ更新部２１３は、ローカル地図ＤＢ２３１を更新する（ステップＳ３６，Ｓ３７）。また、クラウドサーバＡの地図データ更新部１１１は、ローカル地図ＤＢ１３１を更新する（ステップＳ３８）。
続いて、エッジサーバＣ，Ｄの地図データ更新部２１３は、地図更新履歴２３２を記憶部２３に保存する（ステップＳ３９，Ｓ４０）。また、クラウドサーバＡの地図データ更新部１１１は、地図更新履歴１３２を記憶部１３に保存する（ステップＳ４１）。以上により、本処理は終了する。
以上説明したように、実施形態に係る地図管理システム１、情報提供装置および情報提供プログラムによれば、エッジコンピューティングおよびブロックチェーンを利用して地図データの更新を管理することにより、地図データの整合性、一貫性、追跡可能性および可用性を向上させることができる。
また、従来は、一般の車両ではなく、データ収集を行う専用車両によって道路のデータを収集し、オフラインで地図更新データを生成した後に地図データを更新していたため、地図データの更新頻度が月単位または年単位となる場合もあった。一方、実施形態に係る地図管理システム１、情報提供装置および情報提供プログラムによれば、一般の車両３０によって道路のデータを収集し、オンラインで地図更新データを生成した後に地図データを更新するため、地図データの更新が必要なときに即時に更新を行うことができる。
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。よって、本発明のより広範な態様は、以上のように表わしかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付のクレームおよびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
１ 地図管理システム
１０ クラウドサーバ
１１ 制御部
１１１ 地図データ更新部
１２ 通信部
１３ 記憶部
１３１ ローカル地図ＤＢ
１３２ 地図更新履歴
２０ エッジサーバ
２１ 制御部
２１１ 更新判定部
２１２ 更新データ生成部
２１３ 地図データ更新部
２１４ 地図データ配信部
２２ 通信部
２３ 記憶部
２３１ ローカル地図ＤＢ
２３２ 地図更新履歴
３０ 車両
３１ 制御部
３１１ データ収集部
３２ 通信部
３３ 記憶部
３４ センサ群
ＮＷ ネットワーク

Claims (19)

  1. 予め設定された地域の地図データを管理するように構成される第一のプロセッサを有するクラウドサーバと、
    前記地域の地図データを管理するように構成される第二のプロセッサを有するエッジサーバと、
    走行中に、前記地図データを更新するための生データを収集するように構成される第三のプロセッサを備える車両と、
    を備え、
    前記地域ごとに、前記生データから生成される地図更新データを前記クラウドサーバおよび前記エッジサーバにおいて共有し、かつ前記地図更新データによる地図データの更新履歴を前記クラウドサーバおよび前記エッジサーバにおいてそれぞれ蓄積することにより、複数のブロックチェーンを構成し、
    ブロックチェーンを構成するクラウドサーバおよびエッジサーバにおける前記地図データの更新頻度が予め設定された閾値を超えた場合、前記ブロックチェーンを構成するクラウドサーバおよびエッジサーバの数を減少させ、
    前記ブロックチェーンを構成するクラウドサーバおよびエッジサーバにおける前記地図データの更新頻度が前記閾値以下である場合、前記ブロックチェーンを構成するクラウドサーバおよびエッジサーバの数を増加させる、
    地図管理システム。
  2. 前記第三のプロセッサは、前記車両の走行中に収集した前記生データを、対応する地域の地図データを管理するエッジサーバに出力し、
    前記第二のプロセッサは、
    前記車両から取得した生データから前記地図更新データを生成し、前記地図更新データを、同じブロックチェーンを構成するエッジサーバおよびクラウドサーバに出力し、
    同じブロックチェーンを構成するエッジサーバから取得した前記地図更新データに基づいて、前記地図データを更新し、かつ前記地図データの更新履歴を蓄積し、
    前記第一のプロセッサは、同じブロックチェーンを構成するエッジサーバから取得した前記地図更新データに基づいて、前記地図データを更新し、かつ前記地図データの更新履歴を蓄積する、
    請求項１に記載の地図管理システム。
  3. 前記第二のプロセッサは、前記地図データが一定期間更新されていない地域を走行している車両に対して、前記生データを要求し、
    前記第三のプロセッサは、前記エッジサーバからの要求に応じて、前記生データを前記エッジサーバに出力する、
    請求項２に記載の地図管理システム。
  4. 前記第三のプロセッサは、予め設定された基準に基づいて、前記地図データの更新が必要か否かを判定し、
    前記地図データの更新が必要であると判定した場合に、前記生データを前記エッジサーバに出力する、
    請求項２に記載の地図管理システム。
  5. 前記第三のプロセッサは、走行中に収集した生データから前記地図更新データを生成し、前記地図更新データを、対応する地域の地図データを管理するエッジサーバに出力し、
    前記第二のプロセッサは、
    前記地図更新データを、同じブロックチェーンを構成するエッジサーバおよびクラウドサーバに出力し、
    同じブロックチェーンを構成するエッジサーバから取得した前記地図更新データに基づいて、前記地図データを更新し、かつ前記地図データの更新履歴を蓄積し、
    前記第一のプロセッサは、同じブロックチェーンを構成するエッジサーバから取得した前記地図更新データに基づいて、前記地図データを更新し、かつ前記地図データの更新履歴を蓄積する、
    請求項１に記載の地図管理システム。
  6. 前記第二のプロセッサは、前記車両からの要求に応じて、対応する地域の地図データを前記車両に出力する、
    請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の地図管理システム。
  7. 前記地図更新データには、前記生データの提供元および前記地図更新データの生成元に関する情報を含む、
    請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の地図管理システム。
  8. 予め設定された地域の地図データを管理するように構成されるプロセッサを備え、
    前記プロセッサは、
    前記地域ごとに、走行中の車両から取得した生データから生成される地図更新データを、前記地域の地図データを管理するクラウドサーバと、前記地域の地図データを管理する他のエッジサーバとの間で共有し、かつ前記地図更新データによる地図データの更新履歴を、前記クラウドサーバと前記他のエッジサーバとともに蓄積することにより、複数のブロックチェーンを構成し、
    ブロックチェーンを構成するクラウドサーバおよびエッジサーバにおける前記地図データの更新頻度が予め設定された閾値を超えた場合、前記ブロックチェーンを構成するクラウドサーバおよびエッジサーバの数を減少させ、
    前記ブロックチェーンを構成するクラウドサーバおよびエッジサーバにおける前記地図データの更新頻度が前記閾値以下である場合、前記ブロックチェーンを構成するクラウドサーバおよびエッジサーバの数を増加させる、
    地図管理装置。
  9. 前記プロセッサは、
    前記車両から取得した生データから前記地図更新データを生成し、前記地図更新データを、同じブロックチェーンを構成するエッジサーバおよびクラウドサーバに出力し、
    同じブロックチェーンを構成するエッジサーバから取得した前記地図更新データに基づいて、前記地図データを更新し、かつ前記地図データの更新履歴を蓄積する、
    請求項８に記載の地図管理装置。
  10. 前記プロセッサは、前記地図データが一定期間更新されていない地域を走行している車両に対して、前記生データを要求する、
    請求項９に記載の地図管理装置。
  11. 前記プロセッサは、
    前記車両から前記地図更新データを取得し、
    前記地図更新データを、同じブロックチェーンを構成するエッジサーバおよびクラウドサーバに出力し、
    同じブロックチェーンを構成するエッジサーバから取得した前記地図更新データに基づいて、前記地図データを更新し、かつ前記地図データの更新履歴を蓄積する、
    請求項８に記載の地図管理装置。
  12. 前記プロセッサは、前記車両からの要求に応じて、対応する地域の地図データを前記車両に出力する、
    請求項８から請求項１１のいずれか一項に記載の地図管理装置。
  13. 前記地図更新データには、前記生データの提供元および前記地図更新データの生成元に関する情報を含む、
    請求項８から請求項１２のいずれか一項に記載の地図管理装置。
  14. 予め設定された地域の地図データを管理するように構成されるプロセッサに、
    前記地域ごとに、走行中の車両から取得した生データから生成される地図更新データを、前記地域の地図データを管理するクラウドサーバと、前記地域の地図データを管理する他のエッジサーバとの間で共有し、かつ前記地図更新データによる地図データの更新履歴を、前記クラウドサーバと前記他のエッジサーバとともに蓄積することにより、複数のブロックチェーンを構成し、
    ブロックチェーンを構成するクラウドサーバおよびエッジサーバにおける前記地図データの更新頻度が予め設定された閾値を超えた場合、前記ブロックチェーンを構成するクラウドサーバおよびエッジサーバの数を減少させ、
    前記ブロックチェーンを構成するクラウドサーバおよびエッジサーバにおける前記地図データの更新頻度が前記閾値以下である場合、前記ブロックチェーンを構成するクラウドサーバおよびエッジサーバの数を増加させる、
    ことを実行させる地図管理プログラム。
  15. 前記プロセッサに、
    前記車両から取得した生データから前記地図更新データを生成し、前記地図更新データを、同じブロックチェーンを構成するエッジサーバおよびクラウドサーバに出力し、
    同じブロックチェーンを構成するエッジサーバから取得した前記地図更新データに基づいて、前記地図データを更新し、かつ前記地図データの更新履歴を蓄積する、
    ことを実行させる請求項１４に記載の地図管理プログラム。
  16. 前記プロセッサに、前記地図データが一定期間更新されていない地域を走行している車両に対して、前記生データを要求する、
    ことを実行させる請求項１５に記載の地図管理プログラム。
  17. 前記プロセッサに、
    前記車両から前記地図更新データを取得し、
    前記地図更新データを、同じブロックチェーンを構成するエッジサーバおよびクラウドサーバに出力し、
    同じブロックチェーンを構成するエッジサーバから取得した前記地図更新データに基づいて、前記地図データを更新し、かつ前記地図データの更新履歴を蓄積する、
    ことを実行させる請求項１４に記載の地図管理プログラム。
  18. 前記プロセッサに、前記車両からの要求に応じて、対応する地域の地図データを前記車両に出力する、
    ことを実行させる請求項１４から請求項１７のいずれか一項に記載の地図管理プログラム。
  19. 前記地図更新データには、前記生データの提供元および前記地図更新データの生成元に関する情報を含む、
    ことを実行させる請求項１４から請求項１８のいずれか一項に記載の地図管理プログラム。
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