(57)【要約】【課題】本発明は、ナビゲーション装置のクロック制御装置に関し、ナビゲーション装置の処理を開始当初から遅延を伴うことなく適切に実行させつつ、バッテリの消費電力を低減することにある。【解決手段】道路上の位置と、ナビゲーション装置１０において必要な処理を実行するうえでＣＰＵ１４に作用する処理負荷との関係が記憶された情報記憶媒体１６を設ける。道路上の位置ごとに、その位置に対応した処理負荷を情報記憶媒体１６から読み出し、ＣＰＵ１４に作用する処理負荷を予測する。そして、道路上の位置ごとに、予測される処理負荷に応じて、ＣＰＵ１４のクロック周波数を変更する。具体的には、予測される処理負荷が小さいほど、クロック周波数を低くする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路上の位置ごとに、ナビゲーション装置において必要な処理を実行するうえで演算部に作用する処理負荷を予測する処理負荷予測手段と、
道路上の位置ごとに、前記処理負荷予測手段により予測される前記処理負荷に応じて、演算部のクロック周波数を変更するクロック周波数変更手段と、
を備えることを特徴とするナビゲーション装置のクロック制御装置。
【請求項２】
前記クロック周波数変更手段は、前記処理負荷予測手段により予測される前記処理負荷が小さいほど、前記クロック周波数を低くすることを特徴とする請求項１記載のナビゲーション装置のクロック制御装置。
【請求項３】
前記処理負荷予測手段は、
道路上の位置と前記処理負荷との関係が記憶された記憶手段と、
移動体が移動する位置に対応した前記処理負荷を前記記憶手段から読み出す読出手段と、
を有することを特徴とする請求項１記載のナビゲーション装置のクロック制御装置。
【請求項４】
前記記憶手段に記憶される前記関係における前記処理負荷は、道路上の位置ごとにナビゲーション装置において最低限必要な処理を実行するうえで演算部に作用する処理負荷であることを特徴とする請求項３記載のナビゲーション装置のクロック制御装置。
【請求項５】
前記処理負荷予測手段は、
前記読出手段により前記記憶手段から読み出した前記処理負荷を基準処理負荷として設定する基準負荷設定手段と、
ナビゲーション装置の処理が必要になる予め動作タイミングが定められた予測イベントに対して演算部に作用すると推定される付加処理負荷を演算する予測イベント負荷演算手段と、
前記予測イベントが発生しないときは、前記基準負荷設定手段により設定される基準処理負荷を予測値とし、一方、前記予測イベントが発生するときは、前記基準負荷設定手段により設定される基準処理負荷に前記予測イベント負荷演算手段により演算される前記付加処理負荷を加算した加算値を予測値とする予測値演算手段と、
を有することを特徴とする請求項３又は４記載のナビゲーション装置のクロック制御装置。
【請求項６】
ナビゲーション装置の処理が必要になる突発的な突発イベントの発生を監視する突発イベント監視手段と、
前記突発イベントに対して演算部に作用すると推定される付加処理負荷を演算する突発イベント負荷演算手段と、を備え、
前記クロック周波数変更手段は、また、前記突発イベント監視手段による監視により前記突発イベントの発生が検知される場合、該突発イベントに対して前記突発イベント負荷演算手段により演算される前記付加処理負荷に応じて、前記クロック周波数を変更することを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項記載のナビゲーション装置のクロック制御装置。
【請求項７】
移動体が移動する位置ごとに、ナビゲーション装置の演算部に作用した処理負荷を実測する処理負荷実測手段と、
前記処理負荷実測手段により実測される前記処理負荷を道路上の位置と関連付けて前記記憶手段に記憶する記憶制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項記載のナビゲーション装置のクロック制御装置。
【請求項８】
前記処理負荷実測手段は、移動体が移動する位置ごとに、ナビゲーション装置において最低限必要な処理を実行するうえで演算部に作用した基準処理負荷を実測することを特徴とする請求項７記載のナビゲーション装置のクロック制御装置。
【請求項９】
前記処理負荷実測手段は、移動体が移動する位置ごとに、演算部に実際に作用した処理負荷から、ナビゲーション装置の処理が必要になるイベントに対して演算部に作用した付加処理負荷を減少させたものを、前記基準処理負荷として実測することを特徴とする請求項８記載のナビゲーション装置のクロック制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーション装置のクロック制御装置に係り、特に、車両などの移動体に搭載されたナビゲーション装置において演算部のクロック周波数を制御するうえで好適なクロック制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、システムの動作状況に応じてＣＰＵ（中央演算処理装置）のクロック周波数を可変するクロック制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このクロック制御装置においては、ＣＰＵに作用する負荷状態が検出される。そして、その負荷状態がハイパワーモードに相当する場合は、ＣＰＵのクロック周波数が高くされ、一方、その負荷状態がローパワーモードに相当する場合は、ＣＰＵのクロック周波数が低くされる。クロック周波数が低くなれば、バッテリの消費電力が抑えられる。従って、上記のクロック制御装置によれば、ＣＰＵの処理を確実に実行させつつ、バッテリの消費電力を節約することができる。
【特許文献１】特開平９−２３７１３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記したクロック制御装置において、ＣＰＵのクロック周波数の変更は、そのＣＰＵに実際に作用した負荷状態に応じて事後的に行われる。この点、ＣＰＵが行う処理がその開始当初だけ遅延を伴うおそれがある。
【０００４】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、開始当初から遅延を伴うことなく適切に処理を実行させつつ、バッテリの消費電力を低減することが可能なナビゲーション装置のクロック制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的は、道路上の位置ごとに、ナビゲーション装置において必要な処理を実行するうえで演算部に作用する処理負荷を予測する処理負荷予測手段と、道路上の位置ごとに、前記処理負荷予測手段により予測される前記処理負荷に応じて、演算部のクロック周波数を変更するクロック周波数変更手段と、を備えるナビゲーション装置のクロック制御装置により達成される。
【０００６】
一般的に、ナビゲーション装置では、対象が道路上で位置する位置ごとに、演算部が実行する処理の内容が異なり、演算部に作用する処理負荷が変動するが、ナビゲーション装置の処理が必要になるイベントが発生しなければ、その処理負荷は同じ位置で常に一定である。
【０００７】
上記した態様の発明においては、道路上の位置ごとに、ナビゲーション装置において必要な処理を実行するうえで演算部に作用する処理負荷が予測され、その予測される処理負荷に応じて演算部のクロック周波数が変更される。この点、移動体が移動する道路上の位置ごとに、その位置への到達前にその位置に対応したクロック周波数で演算部を動作させることが可能となるので、ナビゲーション装置の処理をその処理の開始当初から遅延を伴うことなく適切に実行することが可能となる。また、演算部のクロック周波数が変更されれば、演算部に電力を供給するバッテリの消費電力の低減が図られる。従って、本発明によれば、ナビゲーション装置の処理を開始当初から遅延を伴うことなく適切に実行させつつ、バッテリの消費電力を低減することができる。
【０００８】
尚、上記したナビゲーション装置のクロック制御装置において、前記クロック周波数変更手段は、前記処理負荷予測手段により予測される前記処理負荷が小さいほど、前記クロック周波数を低くすることとすればよい。
【０００９】
また、上記したナビゲーション装置のクロック制御装置において、前記処理負荷予測手段は、道路上の位置と前記処理負荷との関係が記憶された記憶手段と、移動体が移動する位置に対応した前記処理負荷を前記記憶手段から読み出す読出手段と、を有することとすればよい。
【００１０】
この場合、前記記憶手段に記憶される前記関係における前記処理負荷は、道路上の位置ごとにナビゲーション装置において最低限必要な処理を実行するうえで演算部に作用する処理負荷であることとすればよい。
【００１１】
また、これらの場合、前記処理負荷予測手段は、前記読出手段により前記記憶手段から読み出した前記処理負荷を基準処理負荷として設定する基準負荷設定手段と、ナビゲーション装置の処理が必要になる予め動作タイミングが定められた予測イベントに対して演算部に作用すると推定される付加処理負荷を演算する予測イベント負荷演算手段と、前記予測イベントが発生しないときは、前記基準負荷設定手段により設定される基準処理負荷を予測値とし、一方、前記予測イベントが発生するときは、前記基準負荷設定手段により設定される基準処理負荷に前記予測イベント負荷演算手段により演算される前記付加処理負荷を加算した加算値を予測値とする予測値演算手段と、を有することとすればよい。
【００１２】
また、上記したナビゲーション装置のクロック制御装置において、ナビゲーション装置の処理が必要になる突発的な突発イベントの発生を監視する突発イベント監視手段と、前記突発イベントに対して演算部に作用すると推定される付加処理負荷を演算する突発イベント負荷演算手段と、を備え、前記クロック周波数変更手段は、また、前記突発イベント監視手段による監視により前記突発イベントの発生が検知される場合、該突発イベントに対して前記突発イベント負荷演算手段により演算される前記付加処理負荷に応じて、前記クロック周波数を変更することとしてもよい。
【００１３】
この態様の発明においては、突発イベントの発生が検知される場合、その突発イベントに対して演算部に作用すると推定される付加処理負荷が演算され、その付加処理負荷に応じて演算部のクロック周波数が変更される。この点、突発イベントが発生しても、その後、その突発イベントに対応したクロック周波数で演算部が動作するので、ナビゲーション装置の処理が突発イベント発生時にも適切に実行される。従って、本発明によれば、突発イベントが発生するときにもナビゲーション装置の処理を適切に実行することができる。
【００１４】
ところで、上記したナビゲーション装置のクロック制御装置において、移動体が移動する位置ごとに、ナビゲーション装置の演算部に作用した処理負荷を実測する処理負荷実測手段と、前記処理負荷実測手段により実測される前記処理負荷を道路上の位置と関連付けて前記記憶手段に記憶する記憶制御手段と、を備えることとすればよい。
【００１５】
この態様の発明においては、移動体が移動する際に、その移動位置ごとの処理負荷が実測され、その実測される処理負荷が道路上の位置と関連付けて記憶手段に記憶される。かかる構成によれば、道路上の位置ごとに異なる処理負荷が実測されて記憶手段に記憶されるので、道路上の位置ごとの処理負荷の予測を事前にその記憶手段を用いて行うことができる。
【００１６】
更に、上記したナビゲーション装置のクロック制御装置において、前記処理負荷実測手段は、移動体が移動する位置ごとに、ナビゲーション装置において最低限必要な処理を実行するうえで演算部に作用した基準処理負荷を実測することとすればよい。
【００１７】
この場合、前記処理負荷実測手段は、移動体が移動する位置ごとに、演算部に実際に作用した処理負荷から、ナビゲーション装置の処理が必要になるイベントに対して演算部に作用した付加処理負荷を減少させたものを、前記基準処理負荷として実測することとすればよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、ナビゲーション装置の処理を開始当初から遅延を伴うことなく適切に実行させつつ、バッテリの消費電力を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を用いて、本発明の具体的な実施の形態について説明する。
【００２０】
図１は、本発明の一実施例であるナビゲーション装置１０のクロック制御装置１２の構成図を示す。本実施例のナビゲーション装置１０は、移動体である車両に搭載されており、主に衛星航法や推測航法を用いてその車両の位置を測位する装置である。尚、以下では、移動体として車両を用いるが、車両以外の例えば携帯端末や航空機などに適用することとしてもよい。
【００２１】
ナビゲーション装置１０は、各種の演算を行う中央演算処理装置（ＣＰＵ）１４を備えている。ＣＰＵ１４は、車両に搭載されるバッテリから電力供給されることにより作動可能である。
【００２２】
ＣＰＵ１４は、車両の走行する道路を検知する走行道路検知部１４ａを有している。走行道路検知部１４ａには、情報記憶媒体１６が接続されている。情報記憶媒体１６は、ハードディスクやＤＶＤなどにより構成されており、その情報記憶媒体１６には、少なくとも道路情報（例えば、地図情報や道路リンクごとの位置情報，案内情報など）が格納されている。
【００２３】
ＣＰＵ１４の走行道路検知部１４ａには、また、測位センサ１８が接続されている。測位センサ１８は、車両の位置を測位するための、ＧＰＳ衛星からの信号を受信するＧＰＳ受信機や車両の旋回角度や移動距離などに応じた信号を出力するセンサである。測位センサ１８の出力信号は、走行道路検知部１４ａに供給される。走行道路検知部１４ａは、測位センサ１８の出力信号に基づいて自車両の位置を測位すると共に、その測位位置について情報記憶媒体１６に格納されている道路情報に基づいてマップマッチングを行い、自車両の走行する道路を検知する。
【００２４】
走行道路検知部１４ａは、自車両の走行する道路を検知すると、その検知結果に基づいて、例えば、ナビゲーションディスプレイの表示制御を行い、また、自車両が目的地に至るまでの経路の案内地点に達した際にその経路案内を音声やディスプレイを通じて運転者に対して行う。また、走行道路検知部１４ａは、車両位置の測位に付随して、運転者の入力操作に従って自車両の目的地までの経路を探索したり、外部センタとのテレマティクス通信や、予め道路の特定箇所に設置された光ビーコンや電波ビーコンなどの路上通信機とのデータ通信を行う。
【００２５】
ＣＰＵ１４は、所定のクロック周波数で動作する。ＣＰＵ１４には、クロックコントローラ２０が接続されている。クロックコントローラ２０は、ＣＰＵ１４のクロック周波数を可変する役割を有している。クロックコントローラ２０は、クロック発振器から供給される基本クロックを分周して、異なる周波数のクロックを生成することが可能であり、何れかに設定した周波数のクロック信号をＣＰＵ１４に供給する。ＣＰＵ１４は、クロックコントローラ２０からのクロック信号に従った周波数で動作する。
【００２６】
ＣＰＵ１４は、自己のＣＰＵ１４に設定すべきクロック周波数を示す制御値ｆｃを算出するクロック制御値算出部１４ｂを有している。クロック制御値算出部１４ｂには、上記の走行道路検知部１４ａ及び上記の情報記憶媒体１６が接続されている。情報記憶媒体１６には、また、道路上の各位置と、その位置においてナビゲーション装置１０が最低限必要な処理を実行するうえでＣＰＵ１４に作用すると推定される処理負荷（以下、基準処理負荷と称す）との対応関係、及び、ＣＰＵ１４の処理負荷とその処理負荷に対してＣＰＵ１４が適切にその処理を行ううえで実現すべきクロック周波数を示す制御値ｆｃとの対応関係が格納されている。
【００２７】
尚、道路上の位置と基準処理負荷との対応関係の情報記憶媒体１６への格納は、後述の如く行われる。また、ＣＰＵ１４の処理負荷とクロック周波数の制御値ｆｃとの対応関係の情報記憶媒体１６への記憶は、予め実験的に定められていればよい。また、ＣＰＵ１４の処理負荷とクロック周波数の制御値ｆｃとの対応関係は、ＣＰＵ１４の処理負荷が大きいほどクロック周波数が高くなり、ＣＰＵ１４の処理負荷が小さいほどクロック周波数が低くなる関係にあり、予め規定されている。
【００２８】
走行道路検知部１４ａにおいて検知された自車両の走行する道路の情報は、クロック制御値算出部１４ｂに供給される。クロック制御値算出部１４ｂは、走行道路検知部１４ａから供給される自車両の走行する道路の情報に基づいて自車両の走行する道路を特定する。そして、情報記憶媒体１６に記憶されている道路上の位置と基準処理負荷との対応関係を参照することにより、その特定した道路の位置に対応したＣＰＵ１４の基準処理負荷を特定する。
【００２９】
ＣＰＵ１４は、また、定期的に発生するイベント（定期イベント）の発生タイミングを予測する定期イベント予測部１４ｃ、及び、不定期に発生するイベント（不定期イベント）を監視するイベント監視部１４ｄを有している。定期イベントは、ナビゲーション装置１０においてＣＰＵ１４の処理が必要になる予め動作タイミングが定められた事象のことであって、例えば、外部センタとの定期的なテレマティクス通信などである。また、不定期イベントは、ナビゲーション装置１０においてＣＰＵ１４の処理が必要になるが、予め動作タイミングが定められておらず、突発的に発生する事象のことであって、例えば、車両運転者の入力操作に従って行われる経路探索やリルート探索，外部センタとの不定期なテレマティクス通信などである。
【００３０】
定期イベント予測部１４ｃには、上記の情報記憶媒体１６及びタイマ２２が接続されている。情報記憶媒体１６には、また、定期イベントに関する情報（特にその動作内容や動作位置に関する情報）が格納されている。定期イベント予測部１４ｃは、情報記憶媒体１６に記憶されている定期イベントに関する情報を参照することにより、タイマ２２の時刻と測位された自車両の道路上の位置とに基づいて、近い将来（具体的には、所定時間経過後）に発生が予測される定期イベントを抽出して特定する。
【００３１】
定期イベント予測部１４ｃの出力には、上記のクロック制御値算出部１４ｂが接続されている。定期イベント予測部１４ｃで発生が予測された定期イベントの情報は、クロック制御値算出部１４ｂに供給される。情報記憶媒体１６には、更に、定期イベント及び不定期イベントのすべてのイベントについてそれぞれ、各イベントごとにＣＰＵ１４に必要となる処理能力すなわちＣＰＵ１４に作用すると推定される処理負荷の情報が格納されている。クロック制御値算出部１４ｂは、定期イベント予測部１４ｃから供給される定期イベントの情報に基づいて近い将来に発生が予測される定期イベントを特定すると共に、その後、情報記憶媒体１６に記憶されている各イベントごとの処理負荷の情報を参照することにより、その特定した定期イベントに対応してＣＰＵ１４に作用すると推定される処理負荷の増加量（付加処理負荷）を算出する。
【００３２】
イベント監視部１４ｄには、運転者の入力操作可能なスイッチやテレマティクス通信を行う受信機などの各種情報が入力されている。イベント監視部１４ｄは、各種の入力情報に基づいて、ＣＰＵ１４において処理が実行される不定期イベントの発生を監視し、不定期イベントの発生が検知される場合はそのイベント内容を特定する。
【００３３】
イベント監視部１４ｄの出力には、上記のクロック制御値算出部１４ｂが接続されている。イベント監視部１４ｄで検知された不定期イベントの情報は、クロック制御値算出部１４ｂに供給される。クロック制御値算出部１４ｂは、イベント監視部１４ｄから供給される不定期イベントの情報に基づいて発生が検知された不定期イベントを特定すると共に、その後、情報記憶媒体１６に記憶されている各イベントごとの処理負荷の情報を参照することにより、その特定した不定期イベントに対応してＣＰＵ１４に作用すると推定される処理負荷の増加量（付加処理負荷）を算出する。
【００３４】
クロック制御値算出部１４ｂは、上記の如く特定した車両の道路上の位置に対応したＣＰＵ１４に作用すると推定される基準処理負荷と、定期イベントに対応してＣＰＵ１４に作用すると推定される処理負荷の増加量と、発生が検知された不定期イベントに対応してＣＰＵ１４に作用すると推定される処理負荷の増加量と、に基づいて、総合的にＣＰＵ１４に必要となる処理能力すなわちＣＰＵ１４に作用すると推定される処理負荷を算出する。そして、情報記憶媒体１６に格納されているＣＰＵ１４の処理負荷とクロック周波数の制御値ｆｃとの対応関係を参照することにより、そのＣＰＵ１４の処理負荷に対してＣＰＵ１４が動作すべきクロック周波数の制御値ｆｃを特定する。
【００３５】
クロック制御値算出部１４ｂには、上記のクロックコントローラ２０が接続されている。クロック制御値算出部１４ｂは、特定したＣＰＵ１４が動作すべきクロック周波数の制御値ｆｃをクロックコントローラ２０に供給する。クロックコントローラ２０は、クロック制御値算出部１４ｂから供給される制御値ｆｃに従って、クロック発振器からの基本クロックを分周して、その制御値ｆｃに応じたクロック周波数を設定する。そして、その設定した周波数のクロック信号をＣＰＵ１４に供給し、そのＣＰＵ１４をそのクロック周波数で動作させる。
【００３６】
次に、図２乃至図５を参照して、本実施例のナビゲーション装置１０のクロック制御装置１２の動作について説明する。
【００３７】
まず、情報記憶媒体１６に道路上の位置とＣＰＵ１４の基準処理負荷との対応関係を格納する処理について説明する。図２は、道路上の位置とＣＰＵ１４の処理負荷との一例の関係を表した図を示す。また、図３は、本実施例のクロック制御装置１２においてＣＰＵ１４が道路上の位置とＣＰＵ１４の基準処理負荷との対応関係を情報記憶媒体１６へ格納するうえで実行する制御ルーチンの一例のフローチャートを示す。
【００３８】
本実施例において、ＣＰＵ１４は、車両が走行する際、周期的に、自己のＣＰＵ１４に実際に作用する処理負荷を実測する。そして、ＣＰＵ１４の処理負荷を実測すると、その際に車両が位置する道路上の位置を特定し、その位置とその処理負荷との関係を紐付けして（関連付けて）情報記憶媒体１６に格納・記憶する。尚、この関係の情報記憶媒体１６への格納は、道路リンク単位で、或いは、更には同じ道路リンクでも車両の進行方向ごとに若しくは異なる経路ごとに行われる。
【００３９】
かかる処理によれば、車両が道路上を走行する際、各道路上の位置ごとに、ＣＰＵ１４に作用する実処理負荷を測定して情報記憶媒体１６に格納することができる。
【００４０】
尚、車両が道路上を走行する際は、ナビゲーション装置１０に関わる定期イベントや不定期イベントが発生することがある。これらのイベントが発生すると、ＣＰＵ１４に作用する処理負荷が増加することとなるが、その発生したイベントが道路上の位置に関係ないものであるときは、その処理負荷の増加分は道路上の位置と無関係になる。この点、情報記憶媒体１６に格納する上記した道路上の位置とＣＰＵ１４の処理負荷との関係について、実処理負荷に道路上の位置に関係のないイベント発生に伴う増加分が含まれるのは妥当でない。すなわち、情報記憶媒体１６に格納する上記の関係は、イベント発生に伴う増加分を含まない処理負荷と道路上の位置との関係であるのが適切である。
【００４１】
そこで、本実施例において、ＣＰＵ１４は、車両が走行する際、周期的に、ナビゲーション装置１０が定期イベント及び不定期イベントを含まない最低限必要な処理を実行するうえでＣＰＵ１４に実際に作用した処理負荷（基準処理負荷）を実測する。
【００４２】
具体的には、車両が走行する際、ＣＰＵ１４にトータルとして実際に作用した実処理負荷を実測すると共に（ステップ１００）、同時に、ナビゲーション装置１０の処理が必要になる定期イベント及び不定期イベントの発生が検知されるか否かを判別する（ステップ１０２）。その結果、定期イベント及び不定期イベントの発生が検知されないときは、上記ステップ１００で実測されたＣＰＵ１４の実負荷処理をそのまま基準処理負荷とする（ステップ１０４）。
【００４３】
一方、定期イベント又は不定期イベントの発生が検知されたときは、まず、情報記憶媒体１６に記憶されている各イベントごとの処理負荷の情報を参照して、その発生したイベントに対応してＣＰＵ１４に作用したと推定される処理負荷の増加量（付加処理負荷）を算出する。そして、ステップ１００で実測されたＣＰＵ１４の実処理負荷から、その発生したイベントに対してＣＰＵ１４に作用したと推定される付加処理負荷分を除外することにより、ナビゲーション装置１０が定期イベント及び不定期イベントを含まない最低限必要な処理を実行するうえでＣＰＵ１４に実際に作用した基準処理負荷を実測する。すなわち、実測されたＣＰＵ１４の実処理負荷から、その発生したイベントに対してＣＰＵ１４に作用したと推定される付加処理負荷を減少させたものを、基準処理負荷とする（ステップ１０６）。
【００４４】
そして、上記ステップ１０４又は１０６においてＣＰＵ１４の基準処理負荷を実測すると、その際に車両が位置する道路上の位置を特定し（ステップ１０８）、その位置とその基準処理負荷との関係を紐付けして（関連付けて）情報記憶媒体１６に格納・記憶する（ステップ１１０）。
【００４５】
このように、本実施例においては、情報記憶媒体１６に格納する道路上の位置とＣＰＵ１４の処理負荷との対応関係を、道路上の位置とイベント発生に伴う増加分を含まない基準処理負荷との関係にすることが可能である。このため、次回以降同じ道路を（更には同じ経路で）車両が走行する際に、ナビゲーション装置１０が最低限必要な処理（例えば自車両の測位であり、予め定められた位置に設置された路上通信機とのデータ通信を含むが、イベント発生に伴う処理を含まない。）を実行するうえでＣＰＵ１４に作用する処理負荷を事前にある程度正確に予測することができる。
【００４６】
次に、道路上の位置ごとにＣＰＵ１４のクロック周波数を可変する処理について説明する。図４は、道路上の位置ごとにＣＰＵ１４のクロック周波数を可変する手法を説明するための図を示す。また、図５は、本実施例のクロック制御装置１２においてＣＰＵ１４及びクロックコントローラ２０がＣＰＵ１４のクロック周波数を制御すべく実行する制御ルーチンの一例のフローチャートを示す。
【００４７】
本実施例において、道路上の各位置についてのＣＰＵ１４の基準処理負荷が情報記憶媒体１６に格納されると、以後、ＣＰＵ１４は、車両が走行する際、その情報記憶媒体１６に格納されている道路上の位置とＣＰＵ１４の基準処理負荷との関係を参照することにより、車両が走行する道路上の位置ごとにナビゲーション装置１０が最低限必要な処理を実行するうえでＣＰＵ１４に作用すると推定される基準処理負荷を、車両がその位置に到達する前に予測する。すなわち、車両が近い将来に到達する位置に対応したＣＰＵ１４に作用すると推定される処理負荷を情報記憶媒体１６から読み出し、基準処理負荷として設定する（ステップ１５０）。
【００４８】
ＣＰＵ１４は、上記ステップ１５０で情報記憶媒体１６に格納されている関係に基づいてＣＰＵ１４の処理負荷を予測した後、その処理負荷を予測した道路上の位置に車両が到達するタイミングで定期イベントが重なって生ずるか否かを判別する（ステップ１５２）。定期イベントが重なって生じない場合は、その位置に車両が到達した際に、ＣＰＵ１４には、情報記憶媒体１６に格納されている関係のとおり、ナビゲーション装置１０が最低限必要な処理を実行する際の基準処理負荷が作用すると推定される。一方、定期イベントが重なって生ずる場合は、その位置に車両が到達した際に、ＣＰＵ１４には、情報記憶媒体１６に格納された、ナビゲーション装置１０が最低限必要な処理を実行する際の基準処理負荷に加えて更に、その定期イベントに対応した付加処理負荷が作用すると推定される。
【００４９】
ＣＰＵ１４は、定期イベントが重なって生じないと判別した場合（否定判定時）は、上記ステップ１５０で予測された基準処理負荷をそのまま、車両がその位置に到達する際にＣＰＵ１４に生じると予測される処理負荷として設定する（ステップ１５４）。また、定期イベントが重なって生じると判別した場合（肯定判定時）は、まず、情報記憶媒体１６に記憶されている各イベントごとの処理負荷の情報を参照して、その発生すると推定される定期イベントに対応してＣＰＵ１４に作用すると推定される処理負荷の増加量（付加処理負荷）を算出する。そして、ステップ１５０で予測された基準処理負荷に、その発生すると推定される定期イベントに対してＣＰＵ１４に作用すると推定される付加処理負荷分を加えたものを、車両がその位置に到達する際にＣＰＵ１４に生じると予測される処理負荷として設定する（ステップ１５６）。
【００５０】
そして、車両がその位置に到達したと判別されると（ステップ１５８における肯定判定時）、情報記憶媒体１６に格納されているＣＰＵ１４の処理負荷とその処理負荷に対してＣＰＵ１４が適切にその処理を行ううえで実現すべきクロック周波数の制御値ｆｃとの対応関係を参照して、上記ステップ１５４又は１５６において設定された予測処理負荷に対応してＣＰＵ１４が動作すべきクロック周波数を設定する（ステップ１６０）。
【００５１】
具体的には、ＣＰＵ１４は、情報記憶媒体１６に格納されているＣＰＵ１４の処理負荷とクロック周波数の制御値ｆｃとの対応関係を参照して、ＣＰＵ１４が動作すべきクロック周波数の制御値ｆｃを特定し、その制御値ｆｃをクロックコントローラ２０に供給する。クロックコントローラ２０は、ＣＰＵ１４から供給される制御値ｆｃに従って、クロック発振器からの基本クロックを分周して、その制御値ｆｃに応じたクロック周波数を設定する。そして、その設定した周波数のクロック信号をＣＰＵ１４に供給する。この点、ＣＰＵ１４は、車両が走行する道路上の位置ごとに、予測処理負荷に対応したクロック周波数で動作されることとなる。
【００５２】
また、ＣＰＵ１４は、イベント監視部１４ｄで不定期イベントの発生を監視する（ステップ１６２）。不定期イベントの発生が検知されないときは、何ら処理を行わない。一方、不定期イベントの発生が検知されたときは、まず、その不定期イベントを特定したうえで、情報記憶媒体１６に記憶されている各イベントごとの処理負荷の情報を参照することにより、その特定した不定期イベントに対応してＣＰＵ１４に作用すると推定される処理負荷の増加量（付加処理負荷）を算出する。そして、ステップ１５４又は１５６において設定された予測処理負荷に、その発生が検知された不定期イベントに対してＣＰＵ１４に作用すると推定される付加処理負荷分を加えたものを、現時点でＣＰＵ１４に必要な処理負荷として設定する（ステップ１６４）。そして、情報記憶媒体１６に格納されているＣＰＵ１４の処理負荷とその処理負荷に対してＣＰＵ１４が適切にその処理を行ううえで実現すべきクロック周波数の制御値ｆｃとの対応関係を参照して、不定期イベントを含め現時点でＣＰＵ１４に必要な処理負荷に対応してそのＣＰＵ１４が動作すべきクロック周波数を設定する（ステップ１６６）。
【００５３】
このように、本実施例においては、予め情報記憶媒体１６に格納されている道路上の位置とＣＰＵ１４の基準処理負荷との対応関係を参照して、車両が走行する道路上の位置ごとに、ナビゲーション装置１０において最低限必要な処理を実行するうえでＣＰＵ１４に作用する基準処理負荷を、その位置に車両が到達する前に事前に予測することが可能である。そして、その位置に車両が到達するタイミングでの定期イベントの発生が予測されない場合は、その予測された基準処理負荷が、その位置への到達時にナビゲーション装置１０において必要な処理を実行するうえでＣＰＵ１４に作用すると推定される処理負荷として設定され、一方、その位置に車両が到達するタイミングでの定期イベントの発生が予測された場合は、その予測された基準処理負荷に、その定期イベントに対してＣＰＵ１４に作用すると推定される付加処理負荷分を加えたものが、その位置への到達時にナビゲーション装置１０において必要な処理を実行するうえでＣＰＵ１４に作用すると推定される処理負荷として設定される。
【００５４】
上記の如く位置到達時でのＣＰＵ１４の予測処理負荷が設定されると、予め情報記憶媒体１６に格納されているＣＰＵ１４の処理負荷とその処理負荷に対してＣＰＵ１４が適切にその処理を行ううえで実現すべきクロック周波数の制御値ｆｃとの対応関係を参照して、その予測処理負荷に応じたＣＰＵ１４のクロック周波数が設定される。
【００５５】
この点、本実施例によれば、車両が走行する道路上の位置ごとに、その位置への到達時にナビゲーション装置１０において必要な処理を実行するうえでＣＰＵ１４に作用すると推定される処理負荷に応じて、ＣＰＵ１４のクロック周波数を変更することができる。具体的には、処理負荷が大きいほどクロック周波数を高くし、処理負荷が小さいほどクロック周波数を低くする。
【００５６】
かかる構成によれば、車両が走行する道路上の位置ごとに、その位置への到達前にその位置で予測されるＣＰＵ１４の処理負荷に対応したクロック周波数でＣＰＵ１４を動作させることが可能となる。このＣＰＵ１４の処理負荷に対応したクロック周波数は、その処理負荷に対してＣＰＵ１４が適切にその処理を行ううえで実現すべきものである。このため、本実施例のクロック制御装置１２によれば、車両が走行する道路上の位置ごとのナビゲーション装置１０の処理をその処理の開始当初から遅延を伴うことなく適切に実行することが可能となる。
【００５７】
また、ＣＰＵ１４のクロック周波数が上記の如く変更されれば、ＣＰＵ１４の処理負荷が小さくなるときにそのクロック周波数が低くされるので、そのＣＰＵ１４に電力供給を行うバッテリの消費電力の低減を図ることが可能である。
【００５８】
従って、本実施例のナビゲーション装置１０のクロック制御装置１２によれば、車両が走行する道路上の位置ごとにその位置での予測処理負荷に応じてＣＰＵ１４のクロック周波数が事前に可変されるので、車両が走行する際にナビゲーション装置１０の処理をその処理の開始当初から遅延を伴うことなく適切に実行させつつ、バッテリの消費電力の低減を図ることが可能となっている。
【００５９】
尚、本実施例においては、ナビゲーション装置１０において処理が必要となる定期イベントの発生が予測されないときは、各位置での予測処理負荷として、その定期イベントに対してＣＰＵ１４に作用すると推定される付加処理負荷分が加味されないが、定期イベントの発生が予測されるときは、各位置での予測処理負荷として、その定期イベントに対してＣＰＵ１４に作用すると推定される付加処理負荷が加味されて、その付加処理負荷分だけＣＰＵ１４のクロック周波数が高くされる。このため、本実施例によれば、定期イベントの発生時にも、ナビゲーション装置１０の処理をその処理の開始当初から遅延を伴うことなく適切に実行させることが可能となっている。
【００６０】
また、本実施例においては、ナビゲーション装置１０において処理が必要となる不定期イベントの発生が検知されたとき、直ちに、その不定期イベントに対してＣＰＵ１４に作用すると推定される付加処理負荷が加味されて、その付加処理負荷分だけＣＰＵ１４のクロック周波数が高くされる。この点、突発的に不定期イベントが発生しても、その後、その不定期イベントに対応したクロック周波数でＣＰＵ１４が動作するので、ナビゲーション装置１０の処理が不定期イベント発生時にもできるだけ早期に適切に実行されることとなる。従って、本実施例のクロック制御装置１２によれば、不定期イベントが発生するときにもナビゲーション装置１０の処理を適切に実行することが可能となっている。
【００６１】
尚、上記の実施例においては、ＣＰＵ１４が特許請求の範囲に記載した「演算部」に、情報記憶媒体１６が特許請求の範囲に記載した「記憶手段」に、それぞれ相当している。また、ＣＰＵ１４が、図５に示すルーチン中ステップ１６０，１６６の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「クロック周波数変更手段」が、車両が近い将来に到達する位置に対応したＣＰＵ１４に作用すると推定される処理負荷を情報記憶媒体１６から読み出すことにより特許請求の範囲に記載した「処理負荷予測手段」及び「読出手段」が、その読み出した処理負荷を基準処理負荷として設定することにより特許請求の範囲に記載した「処理負荷予測手段」及び「基準負荷設定手段」が、定期イベントに対してＣＰＵ１４に作用すると推定される付加処理負荷を算出することにより特許請求の範囲に記載した「処理負荷予測手段」及び「予測イベント負荷演算手段」が、ステップ１５４，１５６の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「処理負荷予測手段」及び「予測値演算手段」が、ステップ１６２の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「突発イベント監視手段」が、ステップ１６４の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「突発イベント負荷演算手段」が、図３に示すルーチン中ステップ１００〜１０６の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「処理負荷実測手段」が、ステップ１１０の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「記憶制御手段」が、それぞれ実現されている。
【００６２】
ところで、上記の実施例においては、道路上の各位置と、その位置においてナビゲーション装置１０が最低限必要な処理を実行するうえでＣＰＵ１４に作用すると推定される処理負荷（以下、基準処理負荷と称す）との対応関係、及び、ＣＰＵ１４の処理負荷とその処理負荷に対してＣＰＵ１４が適切にその処理を行ううえで実現すべきクロック周波数を示す制御値ｆｃとの対応関係の双方を、情報記憶媒体１６に格納することとしているが、道路上の各位置とその位置における基準処理負荷とその基準処理負荷に対するクロック周波数を示す制御値ｆｃとの対応関係を、情報記憶媒体１６に格納することとしてもよい。
【００６３】
また、上記の実施例においては、定期イベントや不定期イベントに対してＣＰＵ１４に作用すると推定される付加処理負荷を、情報記憶媒体１６への格納の際にＣＰＵ１４の実処理負荷から除外し、或いは、クロック周波数の制御の際に基準処理負荷に加えることとしているが、この際、車両の走行速度を考慮して行うこととしてもよい。すなわち、車両の走行速度が高いほど、付加処理負荷を除外し或いは加える際の走行距離を長くし、車両の走行速度が短いほど、付加処理負荷を除外し或いは加える際の走行距離を短くすることとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の一実施例であるナビゲーション装置のクロック制御装置の構成図である。
【図２】道路上の位置とＣＰＵの処理負荷との一例の関係を表した図である。
【図３】本実施例のクロック制御装置において道路上の位置とＣＰＵの基準処理負荷との対応関係を情報記憶媒体へ格納するうえで実行する制御ルーチンの一例のフローチャートである。
【図４】道路上の位置ごとにＣＰＵのクロック周波数を可変する手法を説明するための図である。
【図５】本実施例のクロック制御装置においてＣＰＵのクロック周波数を制御すべく実行する制御ルーチンの一例のフローチャートである。
【符号の説明】
【００６５】
１０  ナビゲーション装置
１２  クロック制御装置
１４  ＣＰＵ（中央演算処理装置）
１６  情報記憶媒体
２０  クロックコントローラ
【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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