(57)【要約】【課題】通信型のナビゲーションにおいて、リングバッファを用いる簡素な手法で新しい要求ほど優先することにより、限られた通信帯域を有効活用する。【解決手段】前周分の要求に係るメモリ領域（例えば４）を指す読み出しポインタと同じメモリ領域に書き込みポインタが追いついた場合（図４の例では直前のメモリ領域３に達した場合）、そのメモリ領域４からの読み出しが済んだか否かを問わず、すなわちそのメモリ領域４からの読み出しが済んでいない場合でも、読み出しポインタは一つ先のメモリ領域５に移動させるとともに、古い要求を消したうえで又は上書きの形で、新たな要求の書き込みを行う。これにより、要求すなわちメモリ領域数Ｎと同数のＮ回分の要求のみを処理することが可能となる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部との通信を行う通信部と、情報の記憶部及び入出力部と、前記各部の制御を含む情報処理を行う制御部と、を備えた通信型ナビゲーション装置において、
前記制御部により、発生する要求に応じた部分の地図データを外部のサーバから前記通信によってダウンロードするダウンロード手段を実現し、
前記記憶部において前記要求の内容を保持する一連のメモリ領域の始端と終端をループ型に繋いだ構造のリングバッファを設けた
ことを特徴とする通信型ナビゲーション装置。
【請求項２】
前記制御部により、前記リングバッファの前記各メモリ領域における読み書きを、書き込みポインタ及び読み出しポインタを用いて管理する管理手段を実現し、
前記管理手段は、書き込みポインタによる書き込み後の前記各メモリ領域を読み出しポインタが追い掛けるように前記リングバッファを管理し、書き込みポインタが前周分の要求に係るメモリ領域を指す読み出しポインタと同じメモリ領域に追いついた場合、そのメモリ領域からの読み出しが済んだか否かを問わず書き込みを行うと共に、読み出しポインタは一つ先のメモリ領域に移動させる
ことを特徴とする請求項１記載の通信型ナビゲーション装置。
【請求項３】
外部との通信を行う通信部と、情報の記憶部及び入出力部と、前記各部の制御を含む情報処理を行う制御部と、を備えた通信型ナビゲーション装置の制御方法において、
前記制御部により、発生する要求に応じた部分の地図データを外部のサーバから前記通信によってダウンロードするダウンロード処理を実行し、
前記記憶部において前記要求の内容を保持する一連のメモリ領域の始端と終端をループ型に繋いだ構造のリングバッファを用いる
ことを特徴とする通信型ナビゲーション装置の制御方法。
【請求項４】
前記制御部により、前記リングバッファの前記各メモリ領域における読み書きを、書き込みポインタ及び読み出しポインタを用いて管理する管理処理を実行し、
前記管理処理は、書き込みポインタによる書き込み後の前記各メモリ領域を読み出しポインタが追い掛けるように前記リングバッファを管理し、書き込みポインタが前周分の要求に係るメモリ領域を指す読み出しポインタと同じメモリ領域に追いついた場合、そのメモリ領域からの読み出しが済んだか否かを問わず書き込みを行うと共に、読み出しポインタは一つ先のメモリ領域に移動させる
ことを特徴とする請求項３記載の通信型ナビゲーション装置の制御方法。
【請求項５】
外部との通信を行う通信部と、情報の記憶部及び入出力部と、前記各部の制御を含む情報処理を行う制御部と、を備えた通信型ナビゲーション装置の制御プログラムにおいて、
前記制御部により、発生する要求に応じた部分の地図データを外部のサーバから前記通信によってダウンロードするダウンロード処理を実行させ、
前記記憶部において前記要求の内容を保持する一連のメモリ領域の始端と終端をループ型に繋いだ構造のリングバッファを用いる
ことを特徴とする通信型ナビゲーション装置の制御プログラム。
【請求項６】
前記制御部により、前記リングバッファの前記各メモリ領域における読み書きを、書き込みポインタ及び読み出しポインタを用いて管理する管理処理を実行させ、
前記管理処理は、書き込みポインタによる書き込み後の前記各メモリ領域を読み出しポインタが追い掛けるように前記リングバッファを管理し、書き込みポインタが前周分の要求に係るメモリ領域を指す読み出しポインタと同じメモリ領域に追いついた場合、そのメモリ領域からの読み出しが済んだか否かを問わず書き込みを行うと共に、読み出しポインタは一つ先のメモリ領域に移動させる
ことを特徴とする請求項５記載の通信型ナビゲーション装置の制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信型のナビゲーションにおいて、リングバッファを用いる簡素な手法で新しい要求ほど優先することにより、限られた通信帯域を有効活用するようにしたものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＧＰＳなど情報処理技術の進展に伴い、車載型に代表される移動体用のナビゲーション装置が急速に普及している。ナビゲーション装置は、予め用意された道路や地図のデータに基づき、現在位置を周辺地図上に表示したり、指定された目的地への最適な経路を計算・設定しそれに沿って進行方向等の誘導案内を出力するものである。
【０００３】
道路や地図のデータについては、車載機に内蔵のＤＶＤ−ＲＯＭやＨＤＤなどのドライブに予め用意しておく態様（オンボード）と、車載機が端末側となって、必要な都度外部のサーバなどから携帯電話などによる通信でダウンロードする態様（オフボードや通信型と呼ぶ）がある。そして従来、後者の通信型は、端末側で必要になり要求の一旦発生したデータについては、全てを例外なく取得する仕組みであった。
【特許文献１】特開２００１−１４７１２１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、一般にナビゲーションは移動体であり、９６００ｂｐｓの携帯電話など、外部との通信回線の通信帯域は狭い、すなわち通信速度に限りのあることが多い。このような環境で外部に要求した地図などのデータは、上りデータでの要求、サーバでの処理、提供される下りデータの伝送を経て取得完了となるまでに、少なくともターンアラウンドタイム分のタイムラグを含むことになる。
【０００５】
一方、ナビゲーションにおいては、現在位置をリアルタイムに周辺地図上に表示したり誘導案内を行うといった用途の特質上、地図や地点情報はその要求位置において重要であり、ある時点で必要となり通信により要求を行っても、ある程度時間が経って遅れて取得されたものは不要となることがある。
【０００６】
従来は、要求の発生した全てのデータを取得していたため、要求発生が古いため既に不要化したデータの取得に狭い帯域が無駄に占有され、真に必要な最新データの有効な取得が困難という問題があった。
【０００７】
端末で、サーバからエリア単位で取得し終わったデータを車両の進行に応じ不要になるたび削除してメモリを空ける例はあったが（特許文献１参照）、狭い帯域で不要なデータを取得する無駄への対策とは無関係であった。
【０００８】
本発明は、上記のような従来技術の課題を解決するもので、その目的は、通信型のナビゲーションにおいて、リングバッファを用いる簡素な手法で新しい要求ほど優先することにより、限られた通信帯域を有効活用することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、本発明の一態様では（請求項１、３、５）、外部との通信を行う通信部と、情報の記憶部及び入出力部と、前記各部の制御を含む情報処理を行う制御部と、を備えた通信型ナビゲーション装置（その制御方法、制御プログラム）において、前記制御部により、発生する要求に応じた部分の地図データを外部のサーバから前記通信によってダウンロードするダウンロード手段（処理）を実現し、前記記憶部において前記要求の内容を保持する一連のメモリ領域の始端と終端をループ型に繋いだ構造のリングバッファを用いることを特徴とする。
【００１０】
このように、サーバへの地図データの要求はリングバッファに書き込み、古いものから逐次読み出して実際に通信でダウンロードする一方、未処理件数がリングバッファ内の領域数から溢れると、不要となっている可能性の高い古いものから未処理でも新しい要求で上書きすることにより、自車位置に近い最も必要な地図データを優先して迅速に取得でき、限られた通信帯域の有効活用により情報表示の反応速度や快適さが改善できる。
【００１１】
本発明の他の態様では（請求項２、４、６）、上記各態様において、前記制御部により、前記リングバッファの前記各メモリ領域における読み書きを、書き込みポインタ及び読み出しポインタを用いて管理する管理手段（処理）を実現し、前記管理手段（処理）は、書き込みポインタによる書き込み後の前記各メモリ領域を読み出しポインタが追い掛けるように前記リングバッファを管理し、書き込みポインタが前周分の要求に係るメモリ領域を指す読み出しポインタと同じメモリ領域に追いついた場合、そのメモリ領域からの読み出しが済んだか否かを問わず書き込みを行うと共に、読み出しポインタは一つ先のメモリ領域に移動させることを特徴とする。
【００１２】
このように、書き込みポインタが前周分の読み出しポインタと同じ領域に追いついた場合、未処理でも上書きし読み出しポインタは一つ先へ移動させるという、より具体的かつ単純なアルゴリズムにより、最古の要求を最新の要求で置き換えるという最も有効な処理を容易に実現可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、本発明によれば、通信型のナビゲーションにおいて、リングバッファを用いる簡素な手法で新しい要求ほど優先することにより、限られた通信帯域を有効活用することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明を実施するための最良の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、背景技術や課題での説明と共通の前提事項は繰り返さない。
【００１５】
〔１．構成〕
〔１−１．全体構成〕
図１は、本実施形態における通信型ナビゲーション装置（以下「端末」と呼ぶ）のシステム中での位置付けを表す概念図である。この図に示すように、自動車などの移動体１に搭載された端末２は、インターネットに代表される通信用のネットワーク３や、無線通信基地局４を含む携帯電話網などの無線回線を通じて、サーバ５と交信する。そして、本発明の特徴を備えた端末２は、自車位置を推定し、前記特徴にしたがいサーバ５に、エリアごとにブロックとなっている地図データの要求を行う。サーバ５は端末２からの要求に応じて、地図情報すなわち地図データのデータベース６を検索し、該当する地図データのブロックを端末２に送信する。
【００１６】
〔１−２．端末の構成〕
また、端末２の構成の例を図２に示す。すなわち、中央演算装置（ＣＰＵ）１０は、端末２各部の制御を含む情報処理を行う制御部であり、端末２内の各種センサや入力装置からの情報を元に自車位置を推定したり、画面に地図や関連する情報を表示するなどの情報処理を行う。
【００１７】
ディスプレイ１５は、情報の出力部で、特に、地図や経路などナビゲーションの画面を表示する。通信装置２０は、外部との通信を行う通信部であり、典型的には携帯電話接続ポートなどを含み、携帯電話のアンテナ基地局及び携帯電話網と、典型的にはさらにインターネットとを介して、サーバとの通信をおこなう装置である。入力インタフェース２５は、情報の入力部で、ユーザからの要求を受け付ける押しボタンなどの操作パネル、リモコン受信部、タッチパネルなどを用いる。
【００１８】
メモリ３０は、情報の記憶部の意味であり、通信によって取得した地図データの保存、プログラムの保持、各種データの記録をするためのＲＡＭやＨＤＤなどである。車両情報センサ３５は、ジャイロや車速パルスに基づき移動速度などの情報を車両から取得する部分である。ＧＰＳレシーバ４０は、衛星からの信号を受信して、現在の位置を得る装置である。
【００１９】
また、中央演算装置１０は、本発明を適用し、算出した自車位置に必要な地図要求をリングバッファ３１に用意し、その要求に対応するデータを通信装置２０を介してサーバ５（図１）に要求するなどのソフトウェア処理を行う。
【００２０】
具体的には、まず、制御部であるこの中央演算装置１０により、発生する要求に応じた部分の地図データを外部のサーバから前記通信によってダウンロードするダウンロード部（ダウンロード手段）１１を実現する。これに対応し、記憶部であるメモリ３０において、前記要求の内容を保持する一連のメモリ領域の始端と終端をループ型に繋いだ構造のリングバッファ３１を設ける。
【００２１】
このリングバッファ３１は、図３の概念図に示すように、それぞれ管理や読み書きの単位となる複数のメモリ領域（例えば、Ｍ１〜Ｍ６）のうち、開始位置すなわち始端と終端とをつなぐ形で、リング状にデータを次々に書き込み読み出しできる構造として管理及び使用するもので、これは取得した地図データ自体のための記憶領域（例えば図２の地図データ格納部３２）とは別のものである。
【００２２】
また、中央演算装置１０により（図２）、リングバッファ３１の各メモリ領域における読み書きを、書き込みポインタ及び読み出しポインタを用いて管理する管理部（管理手段）１２を実現する。
【００２３】
〔２．作用〕
上記のような構成により、具体的には、以下のような機能作用が実現・実行される（図２、図３）。すなわち、通信要求は、リングバッファ３１のうち書き込みポインタの指しているメモリ領域に保存し、実際の通信はダウンロード部１１が、リングバッファ３１に溜められた要求内容のうち読み出しポインタの指しているメモリ領域に格納されているものを順に読み出して行う。
【００２４】
そして、管理部１２は、図３に例示するように、書き込みポインタＷＰによる書き込み後の各メモリ領域Ｍ１〜Ｍ６を、読み出しポインタＲＷが追い掛けるようにリングバッファ３１を管理する。また、管理部１２は、図４に例示するように、前周分の要求に係るメモリ領域（例えば４）を指す読み出しポインタと同じメモリ領域に書き込みポインタが追いついた場合（図４の例では直前のメモリ領域３に達した場合）、そのメモリ領域４からの読み出しが済んだか否かを問わず、すなわちそのメモリ領域４からの読み出しが済んでいない場合でも、読み出しポインタは一つ先のメモリ領域５に移動させるとともに、古い要求を消したうえで又は上書きの形で、新たな要求の書き込みを行う。これにより、メモリ領域数Ｎと同数のＮ回分の要求のみを処理することが可能となる。
【００２５】
一例として、サーバ５で地図データがメッシュ状にエリア区分された構造で保持されていて、図５に例示するように、一度の表示に使用する可能性のあるエリアが９箇所とし（ＭＡＰ０１〜ＭＡＰ０９）、バッファのサイズも９と定義したとする。通信前に画面表示領域が図５の状態となったとき、破線で示すように表示の可能性があるエリアは９つとなるので、９つの領域しかないバッファは要求で一杯となる。通信が行える状態となると、このバッファから要求を一つずつ取り出しながら通信を開始することになる。
【００２６】
このとき、図６に例示するように、自車の移動に伴う画面表示領域の移動によって次々と要求が行われたと仮定する。例えば、ある一定期間に６枚ずつ変化し、その一方、通信により取得可能なデータ量が通信回線速度の関係から３枚であったとすると、ある瞬間必要となったのち、不要になった３枚分に関して、無駄な通信を行わずに済むことになる。
【００２７】
図６の例において、ＭＡＰ０１、ＭＡＰ０２…と番号順に要求があるとして、車両の移動が速く、途中のＭＡＰ１０〜１２などの取得に時間がかかっている間に、すでに後続のＭＡＰ１３〜１４は不要となっている状況を考える。この場合、表示に間に合わなかった部分は、別のデータによる簡易表示や適当な単色での塗りつぶしとすればよい。このように不要となった要求については、リングバッファ３１中のメモリ領域数の限界から、書き込みポインタが読み出しポインタに追いつくことにより、後からのＭＡＰ２６などの要求によって上書き削除で置き換えられ、結果として、古い不要なデータ要求を却下して、より重要となった新しい要求を優先的に処理する動作となる。
【００２８】
〔３．効果〕
以上のように、本実施形態では、サーバへの地図データの要求はリングバッファに書き込み、古いものから逐次読み出して実際に通信でダウンロードする一方、未処理件数がリングバッファ内の領域数から溢れると、不要となっている可能性の高い古いものから未処理でも新しい要求で上書きすることにより、自車位置に近い最も必要な地図データを優先して迅速に取得でき、限られた通信帯域の有効活用により情報表示の反応速度や快適さが改善できる。
【００２９】
また、本実施形態では、書き込みポインタが前周分の読み出しポインタと同じ領域に追いついた場合、未処理でも上書きし読み出しポインタは一つ先へ移動させるという、より具体的かつ単純なアルゴリズムにより、最古の要求を最新の要求で置き換えるという最も有効な処理を容易に実現可能となる。
【００３０】
〔４．他の実施形態〕
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するもの及びそれ以外の他の実施形態も含むものである。例えば、上記のように通信により一旦取得した地図データについては、地図データ格納部３２などに格納し地図表示などに用いればよいが、具体的な保持の形態や保持期間、その他の取扱いなどについては自由である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態の端末の位置付けを示す概念図。
【図２】本発明の実施形態における端末の構成を示す機能ブロック図。
【図３】本発明の実施形態におけるリングバッファを示す概念図。
【図４】本発明の実施形態において、書き込みポインタが読み出しに追いついた場合の状態を示す概念図。
【図５】本発明の実施形態におけるリングバッファと地図要求の関係を示す概念図。
【図６】本発明の実施形態における表示領域の移動例を示す概念図。
【符号の説明】
【００３２】
１…移動体
２…端末
３…ネットワーク
４…基地局
５…サーバ
６…データベース
１０…中央演算装置
１１…ダウンロード部
１２…管理部
１５…ディスプレイ
２０…通信装置
２５…入力インタフェース
３０…メモリ
３１…リングバッファ
３２…地図データ格納部
３５…車両情報センサ
４０…ＧＰＳレシーバ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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