JP2003240576A - ナビゲーションシステム、情報センタ及び車載装置 - Google Patents

ナビゲーションシステム、情報センタ及び車載装置

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JP2003240576A JP2002040978A JP2002040978A JP2003240576A JP 2003240576 A JP2003240576 A JP 2003240576A JP 2002040978 A JP2002040978 A JP 2002040978A JP 2002040978 A JP2002040978 A JP 2002040978A JP 2003240576 A JP2003240576 A JP 2003240576A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】通信が不能になっても、有料道路に進入した最
新のインターチェンジを特定して正確な料金を計算する
ことができるようにする。 【解決手段】情報センタは車載装置からの要求に応じて
経路を探索して作成した経路情報を前記車載装置へ送信
し、該車載装置は前記経路情報に基づいて経路案内を行
うナビゲーションシステムにおいて、前記車載装置は、
通信不能中の走行軌跡情報を保存する走行軌跡保存手段
と、通信復帰時に前記走行軌跡情報を送信する送信手段
と、前記情報センタから料金情報を受信する受信手段
と、前記料金情報を報知する報知手段とを有し、前記情
報センタは、前記車載装置から受信した前記走行軌跡情
報に基づき通信不能中の車両の走行経路を推定する走行
経路推定手段と、前記走行経路と通信復帰後に探索した
経路とに基づいて料金情報を作成する料金情報作成手段
と、前記料金情報を送信する送信手段とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ナビゲーションシ
ステム、情報センタ及び車載装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、自動車等の車両に搭載されたナビ
ゲーション装置においては、運転者等の操作者が所定の
入力部を操作して目的地を設定すると、該目的地、及
び、現在位置検出処理部によって検出された車両の現在
位置に基づいて、該現在位置から目的地までの経路が探
索され、探索された該経路の案内が行われる。この場
合、前記現在位置から目的地までの距離や、所要時間が
最短となるように経路を探索するようになっている。
【0003】そして、道路情報を保有する情報センタと
車両に搭載されたナビゲーション装置としての車載装置
とが通信を行い、前記経路を案内する通信型のナビゲー
ションシステムが提供されている(特開平10−195
88号公報参照)。
【0004】この場合、前記情報センタは、車載装置か
らの要求(リクエスト)に基づいてデータベースから必
要な情報を読み出すとともに、地図画像を作成する。ま
た、経路探索を行って最適経路を示す情報を作成する。
そして、これらの作成された地図画像や最適経路を示す
情報は、前記情報センタから車載装置に送信され、該車
載装置の表示手段に表示されて、経路案内が行われる。
【0005】これにより、前記車載装置は、データベー
スを備える必要がなく、構成を簡素化することができ
る。また、前記情報センタに配設されたデータベース
は、頻繁に更新されるので、常に最新の情報に基づいた
経路探索の結果及び地図情報を操作者に提供することが
できる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のナビゲーションシステムにおいて、地図画像や最適
経路を示す情報は、情報センタから車載装置に送信され
るようになっているので、車両が通信不能地域又は通信
不良地域を走行したり、前記情報センタのシステムダウ
ン等によって、前記情報センタと車載装置との通信が不
能になった場合、車載装置は前記地図画像や最適経路を
示す情報を受信することができず、経路案内を行うこと
ができなくなってしまう。
【0007】このような問題を解決するために、情報セ
ンタと車載装置との通信が不能になった場合、車載装置
に配設されたCD−ROM、DVD−ROM等の記憶媒
体に格納されている地図情報を利用して、経路案内を継
続するナビゲーションシステムが提供されている(特開
2001−147132号公報参照)。
【0008】しかし、前記情報センタは、通信不能であ
った間に車載装置がどのような経路を辿(たど)ったか
を把握することができないので、通信が復帰した時点で
経路探索をやり直してしまう。そのため、車載装置は、
車両が走行中の有料道路の料金等の情報を正確に表示す
ることができなくなってしまう。
【0009】図2は従来のナビゲーションシステムにお
ける経路案内の表示例を示す図である。
【0010】例えば、前記情報センタにおける経路探索
の結果、最適経路として高速道路等の有料道路を通る経
路が選択されて案内されている場合、図2に示されるよ
うに、有料道路92が経路として表示され、該経路上に
車両の現在位置91が表示される。
【0011】そして、車両が有料道路92の部分92a
を走行した後に地点93aで前記情報センタと車載装置
との通信が不能になると、前記車載装置は、既に受信し
た最適経路を示す情報に基づき、前記車載装置の記憶媒
体に格納された地図情報を利用して、表示手段に通信不
能な間に通過する部分92bの経路を表示する。続い
て、地点93bで前記情報センタと車載装置との通信が
復帰すると、前記情報センタは、前記車載装置から受信
した現在位置に基づいて、経路案内を再開する。ところ
が、前記情報センタは、部分92bにおける走行軌跡等
のデータを受信していないので、通信不能であった間に
車載装置がどのような経路を辿ったかを把握することが
できない。そのため、前記情報センタは、地点93bか
ら目的地までの経路探索をやり直すことになる。
【0012】この場合、前記情報センタは、車載装置が
地点93bからスタートしたとして、経路探索をやり直
して、案内情報を作成することになる。そのため、案内
情報に含まれる有料道路の料金案内には、部分92a及
び部分92bに対応する料金が含まれず、部分92cに
対応する料金だけが含まれてしまい、不適切な料金案内
を行うことになってしまう。
【0013】このように、従来のナビゲーションシステ
ムにおいては、通信が不能になった状態から通信が復帰
した場合、現在位置から目的地までの経路を探索して料
金を計算する。したがって、通信が不能になった場所及
び通信が復帰した場所が有料道路上の場合、有料道路の
途中から目的地までの経路を探索することになり、有料
道路に進入したインターチェンジが不明なので、料金を
計算することができなくなってしまう。また、通信が不
能になった状態で有料道路から退出した後、再度該有料
道路に進入した場合も、進入したインターチェンジから
の料金を計算することができなくなってしまう。
【0014】本発明は、前記従来のナビゲーションシス
テムの問題点を解決して、通信が不能になっても、有料
道路に進入した最新のインターチェンジを特定して正確
な料金を計算することができるナビゲーションシステ
ム、情報センタ及び車載装置を提供することを目的とす
る。
【0015】
【課題を解決するための手段】そのために、本発明のナ
ビゲーションシステムにおいては、情報センタは車載装
置からの要求に応じて経路を探索して作成した経路情報
を前記車載装置へ送信し、該車載装置は前記経路情報に
基づいて経路案内を行うナビゲーションシステムにおい
て、前記車載装置は、通信不能中の走行軌跡情報を保存
する走行軌跡保存手段と、通信復帰時に前記走行軌跡情
報を送信する送信手段と、前記情報センタから料金情報
を受信する受信手段と、前記料金情報を報知する報知手
段とを有し、前記情報センタは、前記車載装置から受信
した前記走行軌跡情報に基づき通信不能中の車両の走行
経路を推定する走行経路推定手段と、前記走行経路と通
信復帰後に探索した経路とに基づいて料金情報を作成す
る料金情報作成手段と、前記料金情報を送信する送信手
段とを有する。
【0016】本発明の情報センタにおいては、車載装置
からの要求に応じて経路を探索して作成した経路情報を
前記車載装置へ送信する情報センタにおいて、前記車載
装置から受信した走行軌跡情報に基づき通信不能中の車
両の走行経路を推定する走行経路推定手段と、前記走行
経路と通信復帰後に探索した経路とに基づいて料金情報
を作成する料金情報作成手段と、前記料金情報を送信す
る送信手段とを有する。
【0017】本発明の他の情報センタにおいては、さら
に、次の経路を探索するまで、前に探索した経路の情報
を保存する経路保存手段を有し、該経路保存手段に保存
された通信不能前に探索した経路情報と、前記走行経路
と、通信復帰後に探索した経路とに基づいて料金情報を
作成する。
【0018】本発明の車載装置においては、要求を情報
センタに送信し、該要求に応じて情報センタが経路を探
索して作成した経路情報を受信し、該経路情報に基づい
て経路案内を行う車載装置において、通信不能中の走行
軌跡情報を保存する走行軌跡保存手段と、通信復帰時に
前記走行軌跡情報を送信する送信手段と、前記情報セン
タから料金情報を受信する受信手段と、前記料金情報を
報知する報知手段とを有する。
【0019】本発明の他の車載装置においては、さら
に、前記走行軌跡情報は計測された現在位置と地図情報
とを比較して車両が走行したと推定される走行軌跡であ
る。
【0020】本発明の更に他の車載装置においては、さ
らに、前記走行軌跡情報は計測された車両の軌跡点であ
る。
【0021】本発明の更に他の車載装置においては、さ
らに、前記料金情報は車両が有料道路に進入した入口か
ら退出する予定の出口までの区間の料金を含む。
【0022】本発明の更に他の車載装置においては、さ
らに、前記料金情報は走行経路と探索した経路とに基づ
いて作成される。
【0023】本発明の更に他の車載装置においては、さ
らに、前記走行経路は車両が走行した道路である。
【0024】本発明の更に他の車載装置においては、さ
らに、前記走行経路の経路情報は車両が走行した道路の
インターチェンジ及びジャンクションのリストを含み、
前記料金情報は通信復帰後に探索された経路において有
料道路から退出する予定のインターチェンジと前記リス
トに基づいて作成される。
【0025】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。
【0026】図3は本発明の実施の形態におけるナビゲ
ーションシステムの構成を示す概略図、図4は本発明の
実施の形態における地図情報の構造を示す概念図であ
る。
【0027】図3に示されるように、ナビゲーションシ
ステムは、情報センタとしてのサーバ10、及び、移動
する側のナビゲーション装置としての車載装置100に
よって構成される。なお、該車載装置100は実際には
複数であるが、本実施の形態においては、説明の都合
上、一つの車載装置100で代表する。
【0028】ここで、前記サーバ10は、送受信部1
2、演算処理部14、データベース30及び外部情報収
集部40を有するコンピュータである。なお、前記サー
バ10は、単一のサーバであってもよいし、複数の装置
が有機的に結合して単一のサーバとして機能する分散型
サーバであってもよいし、大型のサーバ又はコンピュー
タの中に構築されたシステムの一つであってもよい。
【0029】そして、前記送受信部12は図示されない
送信装置、受信装置を含む通信機器を備え、ネットワー
クを経由して、前記車載装置100との間で通信を行
う。ここで、前記ネットワークは、有線又は無線の公衆
通信回線網、専用通信回線網、インターネット、イント
ラネット、LAN(Local Area Netwo
rk)、WAN(Wide Area Networ
k)、衛星通信回線網、自動車電話網、携帯電話網、P
HS(Personal Handy−PhoneSy
stem)電話網等であり、また、これらを適宜組み合
わせたものであってもよい。また、放送衛星によるCS
放送やBS放送を利用して通信してもよく、地上波デジ
タルテレビ放送を利用して通信してもよく、FM多重放
送を利用して通信してもよく、また、道路脇に設置さ
れ、渋滞情報や規制情報等を発信する光ビーコンや電波
ビーコンを利用して通信してもよい。
【0030】また、前記演算処理部14は、CPU、M
PU等の演算手段16、半導体メモリ、磁気ディスク等
の記憶手段18を備える。さらに、該記憶手段18に
は、車両の現在位置(ナビゲーションの開始位置又は出
発地)から目的地(ナビゲーションの終了位置)までの
経路を探索するためのプログラムを格納する経路探索プ
ログラムファイル20、車両側に送信する道路長を設定
するためのプログラムを格納する道路長設定プログラム
ファイル22、道路長設定プログラムによって設定され
た道路長に対応する案内情報を検索して抽出し、編集す
るためのプログラムを格納する案内情報抽出プログラム
ファイル24、データ送信の適否を判定するためのプロ
グラムを格納する通信判定プログラムファイル25、全
体の動作を制御管理するためのプログラムを格納するシ
ステム制御プログラムファイル26等のサーバ10で実
行される各種のプログラムのファイルが格納されてい
る。また、車載装置100から経路探索を要求された道
路長に関する情報を格納する要求道路長情報ファイル2
7、抽出された経路案内用の情報を格納する抽出案内情
報ファイル28、主要な案内地点の情報を格納する主要
案内地点情報ファイル29も格納される。さらに、前記
記憶手段18には各種のプログラムの実行に使用される
ワーキングエリアも確保されている。これにより、前記
演算処理部14は、経路を探索する経路探索部、並び
に、探索された経路の、経路情報、案内情報、有料道路
案内情報等の情報を作成する情報作成部として機能す
る。
【0031】そして、前記データベース30には、目的
地までの経路を探索するための道路ネットワークデータ
等を格納する経路探索用情報ファイル32、経路案内用
の情報を集積した案内用情報ファイル34、通信エリア
に関する情報を集積した通信エリア情報ファイル36、
目的地を設定する電話番号や住所と該電話番号や住所に
対応する位置などの情報を格納する目的地設定用情報フ
ァイル38等の経路探索及び経路案内に必要な情報のフ
ァイルが格納されている。
【0032】ここで、前記経路探索用情報ファイル32
及び案内用情報ファイル34には、図4に示されるよう
な構造を有する地図情報が格納されている。なお、該地
図情報には、道路情報、地点名称情報、インターチェン
ジ情報が含まれる。ここで、該インターチェンジ情報
は、高速道路や有料道路のような有料道路におけるイン
ターチェンジの情報であり、インターチェンジだけでな
くジャンクションの情報が含まれていてもよい。そし
て、前記インターチェンジ情報には、各インターチェン
ジについての情報が含まれる。なお、該各インターチェ
ンジについての情報には、施設番号、名称、座標、交差
点番号、道路番号、属性(入口、出口、料金所等)等が
含まれている。
【0033】さらに、前記通信エリア情報ファイル36
には、電波が届かない地域(通信不能地域)、電波が届
いても電波が弱い通信不適切な地域(通信不良地域)等
を特定するためのデータなど(これらの情報を利用する
と、通信可能地域を特定することができるので、これら
の情報は通信可能地域を特定するための情報として考え
ることもできる。)の通信状況に関する情報が格納され
る。
【0034】また、前記データベース30には外部情報
収集部40が接続されている。該外部情報収集部40
は、渋滞情報、事故情報、道路工事、交通規制、道路や
施設の新設、通信不能地域又は通信不良地域(エリア)
の変更等の最新の道路・交通情報や通信情報を電話回線
網等を利用して収集し、データベース30に格納された
情報を随時更新するためのものである。なお、渋滞情
報、事故情報、道路工事情報、交通規制情報、道路や施
設の新設情報等は、それらの発生位置及び発生日時など
が収集される。例えば、渋滞情報については、渋滞発生
位置及びその渋滞発生日時などが収集される。その他、
事故情報等についても同様である。
【0035】なお、前記サーバ10は、機能の観点か
ら、車載装置100から受信した走行軌跡情報に基づき
通信不能中の車両の走行経路を推定する走行経路推定手
段と、前記走行経路と通信復帰後に探索した経路とに基
づいて料金情報を作成する料金情報作成手段と、前記料
金情報を送信する送信手段と、次の経路を探索するま
で、前に探索した経路の情報を保存する経路保存手段と
を有する。この場合、演算処理部14が走行経路推定手
段、料金情報作成手段及び経路保存手段に対応し、送受
信部12が送信手段に対応する。
【0036】次に、前記車載装置100について説明す
る。
【0037】ここで、該車載装置100は、CPU、M
PU等の演算手段、半導体メモリ、磁気ディスク等の記
憶手段、液晶ディスプレイ、LEDディスプレイ、CR
T等の表示手段、キーボード、リモートコントローラ、
タッチパネル等の入力手段及び通信インターフェイス等
を備えるものであり、例えば、携帯電話機、携帯情報端
末、PDA(Personal Digital As
sistant)、パーソナルコンピュータ、ゲーム
機、デジタルテレビ等いかなるものであってもよいが、
本実施の形態においては、乗用車、トラック、バス、オ
ートバイ等の車両に搭載されるナビゲーション装置であ
る場合について説明する。本実施の形態において、前記
車載装置100は、演算処理部101、記憶手段10
2、現在位置判定部としての位置計測部104、目的地
設定部としての入力部105、案内出力部としての表示
部106及び音声出力部107、並びに、送受信部10
8を有する。
【0038】そして、前記送受信部108は送信装置、
受信装置を含む通信機器を備え、前記ネットワークを経
由して、前記サーバ10との間で通信を行う。また、前
記演算処理部101はCPU、MPU等の演算手段を備
え、また、前記記憶手段102は、半導体メモリ、磁気
ディスク等を備え、プログラム格納領域102A及びデ
ータ格納領域102Bを有する。
【0039】ここで、前記プログラム格納領域102A
は、前記サーバ10から送信される経路情報に基づいて
(案内情報を利用して)、経路やランドマークを表示部
106に表示したり、経路案内の音声を音声出力部10
7から出力するためのプログラムを格納する経路案内プ
ログラムファイル150、車両の現在位置と受信した経
路情報や案内情報とを比較して次の経路情報や案内情報
を要求するためのプログラムを格納するデータリクエス
トプログラムファイル152、全体の動作を制御するた
めのプログラムを格納する制御プログラムファイル15
4等を格納する。
【0040】また、前記データ格納領域102Bは、プ
ログラムの実行に際して適宜利用されるワーキングエリ
アとして機能する他、例えば、前記サーバ10から送信
される経路案内情報を格納する経路案内情報ファイル1
60、個々の車載装置100をそれぞれ識別するために
該個々の車載装置100に割り当てられた固有のIDを
格納するID情報ファイル162、前記位置計測部10
4によって計測される車両位置情報(経度・緯度)を格
納する車両位置情報ファイル164等を格納する。さら
に、サーバ10等、他の装置からダウンロードした地図
情報や有料道路案内情報を格納するようにしてもよい。
【0041】なお、前記車両位置情報ファイル164に
は、前記位置計測部104によって所定時間間隔で測定
した現在位置情報の他に、過去の複数の位置情報も含ま
れている。例えば、過去に車両が通過した一定距離の経
路に含まれる複数の測定点の位置情報、又は、過去に車
両が通過した経路に含まれる一定数の測定点の位置情報
が格納される。そして、前記位置計測部104によって
新たに計測が行われると、その最新の位置情報が記憶さ
れるとともに、最も古く記憶された位置情報が消去され
る。これらの複数の位置情報を結ぶことによって、車両
の走行軌跡を得ることができる。なお、該走行軌跡は、
車両が走行している道路を特定するためのマップマッチ
ングに利用される。
【0042】次に、前記位置計測部104は、GPS
(Global Positioning Syste
m)等を利用して車両の位置を計測するためのものであ
り、複数のGPS衛星からの信号を受信して車両の絶対
位置を計測するGPS受信機、車両の相対位置を計測す
るための速度センサや方位センサなどを備えている。該
速度センサや方位センサは、自律航法に使用される。そ
れらのセンサによって計測される相対位置は、前記GP
S受信機が衛星からの電波を受信することができないト
ンネル内などにおいて車両の現在位置を得たり、前記G
PS受信機によって計測された絶対位置の測定誤差を補
正したりする時に利用される。なお、前記車載装置10
0が携帯電話機、携帯情報端末等である場合には、該携
帯電話機、携帯情報端末等が在圏する基地局との通信に
基づいて、該基地局の位置を現在位置として検出する。
【0043】また、前記入力部105には、各種スイッ
チ、前記表示部106の表示画面に取り付けられたタッ
チパネル、リモートコントローラ、音声認識を利用した
データ入力装置等が含まれる。そして、前記タッチパネ
ルは、前記表示部106に表示されたアイコン等を利用
者が指でタッチすることによって、対応する情報や命令
が入力されるようになっている。なお、音声認識を利用
したデータ入力装置においては、操作者の発生する音声
を認識して、対応するデータや命令が入力される。
【0044】そして、前記表示部106は、液晶やCR
Tなどのディスプレイであり、前述されたようにタッチ
パネルを備えていることが望ましい。
【0045】また、前記送受信部108は、前記ネット
ワークを経由して、前記サーバ10との間で通信を行
う。
【0046】さらに、前記車載装置100は、経路探索
プログラム、経路探索用情報、案内用情報、目的地設定
用情報等を格納し、前記サーバ10との間で通信を行う
ことなく経路探索、帰路情報及び案内情報の作成等を実
行することができる能力を備えるものであることが望ま
しい。この場合、操作者は、目的地設定、経路探索、経
路情報の作成等の処理の一部又は全部を情報センタであ
るサーバ10に実行させるか、車載装置100に実行さ
せるかを適宜選択することができる。
【0047】なお、前記車載装置100は、機能の観点
から、通信不能中の走行軌跡情報を保存する走行軌跡保
存手段と、通信復帰時に前記走行軌跡情報を送信する送
信手段と、情報センタとしてのサーバ10から料金情報
を受信する受信手段と、前記料金情報を報知する報知手
段とを有する。この場合、記憶手段102が走行軌跡保
存手段に対応し、送受信部108が送信手段及び受信手
段に対応し、表示部106及び音声出力部107が報知
手段に対応する。
【0048】次に、前記構成のナビゲーションシステム
の動作について説明する。
【0049】まず、前記車載装置100において設定さ
れた目的地等の情報を前記サーバ10に送信し、経路探
索、経路情報の作成等の処理を前記サーバ10に実行さ
せて、経路情報を前記車載装置100に返信させる場合
の動作の概略について説明する。
【0050】図5は本発明の実施の形態におけるナビゲ
ーションシステムの車載装置の動作を示すタイムチャー
ト、図6は本発明の実施の形態におけるナビゲーション
システムの情報センタの動作を示すフローチャートであ
る。
【0051】まず、車両の運転者等の操作者が車載装置
100の入力部105を操作して目的地を設定して、該
目的地までの経路を探索するように入力する。すると、
前記車載装置100は、図5におけるF1で示されるよ
うに、位置計測部104で計測した車両の現在位置、目
的地等の情報をサーバ10に送信するとともに、経路探
索を実行し、探索された経路の経路情報及び前記経路を
案内するための案内情報を返信するように、要求をサー
バ10に送信する。さらに、前記車載装置100を他の
車載装置と識別するためのID情報を同時に送信する。
なお、前記車載装置100とサーバ10との間の通信
は、例えば、パケット通信によって行われる。
【0052】一方、前記サーバ10においては、前記車
載装置100からの要求が送受信部12によって受信さ
れ、演算処理部14に送信される。そして、該演算処理
部14においては、前記要求を受信すると、記憶手段1
8に格納されている経路探索プログラムを演算手段16
において実行して経路探索を行う。この場合、まず、受
信した情報に基づいて、図5におけるF2で示されるよ
うに、車両の現在位置及び目的地を抽出する。例えば、
目的地情報として電話番号や住所などの情報を受信した
場合は、データベース30の目的地設定用情報ファイル
38を利用して目的地を抽出する。
【0053】次に、受信した情報中の道路長に関する情
報を要求道路長情報ファイル27に格納するとともに、
車両の現在位置から目的地までの経路を探索する。な
お、前記道路長は、サーバ10において適宜設定するよ
うにしてもよい。ここで、経路探索は、データベース3
0に格納されている経路探索用情報、すなわち、交差点
情報、道路情報、ノード情報を参照して行われる。な
お、前記経路探索の処理は、公知の技術であり、経路全
体の距離が最も短いものを最適経路とするなどの条件で
推奨経路を設定する(特開平1−173297号公報、
特開平1−173298号公報参照)。
【0054】なお、本実施の形態においては、車両側か
ら前記要求を受信する度に、車両の現在位置から目的地
までの経路が探索されるようになっている。この場合、
前記サーバ10においては、外部情報収集部40によっ
て外部から道路情報や交通情報などを取得し、データベ
ース30が最新の情報に更新されている。したがって、
車両側からのリクエスト毎に経路探索を行うことによっ
て、渋滞箇所、工事箇所、事故箇所等を避けることがで
き、常に最新のデータに基づく推奨経路の経路情報及び
その案内データを車両側に提供することができる。
【0055】次に、記憶手段18に格納されている案内
情報抽出プログラムを実行し、データベース30の案内
用情報ファイル34を参照して、前記道路長に相当する
範囲の案内情報を検索して抽出する。そして、前記経路
情報は、図5におけるF3で示されるように、経路案内
情報として、案内情報と共に送受信部12によって前記
車載装置100に送信される。
【0056】続いて、前記車載装置100は、図5にお
けるF4で示されるように、前記道路長に相当する範囲
の経路についての案内を実行する。この場合、該案内
は、表示部106に表示されたり、音声出力部107か
ら音声出力されることによって実施される。そして、前
記道路長に相当する距離を車両が走行して、継続する経
路についての案内を実施するための案内情報、すなわ
ち、経路案内継続情報が必要になると、前記車載装置1
00は、図5におけるF5で示されるように、再度、車
両の現在位置、目的地等の情報をサーバ10に送信する
とともに、経路探索を実行し、探索された経路の経路情
報を返信するように、要求をサーバ10に送信する。
【0057】すると、前記サーバ10は前述された動作
を繰り返して、継続する道路長に関する経路情報を経路
案内情報として前記車載装置100に送信する。以降、
前述された動作が、図5に示されるように、車両が目的
地に到着するまで、又は、操作者が案内の中止を車載装
置100の入力部105に入力するまで繰り返される。
【0058】なお、前記サーバ10は、第1回目の車両
側からの要求を受信した時に探索した経路を保持し続
け、経路案内継続情報が必要になると、前記経路に基づ
いた経路情報を車両側に送信するようにしてもよい。こ
れにより、経路探索の回数が減少し、前記サーバ10の
負荷が低減される。また、経路情報は分割して送信され
るので、1回の通信時間が短縮される。なお、受信した
現在位置に基づき、車両が経路を外れて走行していると
判断した場合、前記サーバ10は、経路探索をやり直
し、新たな経路を探索する。
【0059】次に、フローチャートについて説明する。
ステップS1 サーバ10は、車載装置100から経路
情報の要求を受信するのを待機し、受信した場合はステ
ップS2に進む。ステップS2 サーバ10は、車両の
現在位置及び目的地情報を抽出する。ステップS3 サ
ーバ10は、前記車両の現在位置から目的地までの経路
を探索する。ステップS4 サーバ10は、道路長に相
当する経路情報を検索して抽出する。ステップS5 サ
ーバ10は、車載装置100に経路情報を送信する。
【0060】次に、前記サーバ10と車載装置100と
の間の通信状態に異常が発生して、前記サーバ10が送
信した案内情報を車載装置100で受信することができ
ない場合の車載装置100の動作について詳細に説明す
る。
【0061】図1は本発明の実施の形態におけるナビゲ
ーションシステムの車載装置の動作を示すフローチャー
ト、図7は本発明の実施の形態における有料道路の料金
テーブルの例を示す図である。
【0062】まず、車両の運転者等の操作者が車載装置
100の入力部105を操作して目的地を設定して、該
目的地までの経路を探索するように入力する。この場
合、前記操作者は希望する探索条件を設定することがで
きることが望ましい。例えば、できる限り高速道路を走
行する経路を探索するという探索条件、できる限り一般
道を走行する経路を探索するという探索条件、できる限
り経費が低くなるような経路を探索するという探索条
件、できる限り市街地を避ける経路を探索するという探
索条件等を設定することができるようにすることが望ま
しい。
【0063】次に、前記操作者は前記入力部105を操
作して、経路探索を車載装置100に実行させるか、サ
ーバ10にアクセスして該サーバ10に実行させるかを
選択する。例えば、該サーバ10による経路探索が有料
であったり、前記サーバ10と車載装置100との間の
通信が有料である場合、費用を節減したい操作者は、車
載装置100によって経路を探索させることを選択する
ことができる。また、前記車載装置100が最新の地図
情報、道路ネットワーク情報等を備えていないのに対し
て、前記サーバ10が最新の地図情報、道路ネットワー
ク情報等の情報を備え、該情報に基づいた経路探索を実
行する場合、最新情報に基づいた経路探索結果や案内情
報を希望する操作者は、サーバ10によって経路を探索
させることを選択することができる。なお、前記車載装
置100が経路探索の機能を備えていない場合、前記操
作者は、経路探索を車載装置100に実行させることが
できず、経路探索をサーバ10に実行させることを選択
する。また、車載装置100は地図情報を備えていなく
てもよい。この場合、経路探索を車載装置100に実行
させることが不可能なので、経路探索をサーバ10に実
行させることになる。
【0064】なお、本実施の形態においては、経路探索
をサーバ10に実行させる場合について説明する。この
場合、前記車載装置100は、車両の現在位置、目的地
等の探索に必要な情報である探索情報、ID情報、道路
長に関する情報等とともに、経路探索を実行し、探索さ
れた経路の経路情報(前記経路を案内するための案内情
報も含まれる)を返信するように、経路要求を前記サー
バ10に送信する。これにより、前記サーバ10は経路
探索を実行する。続いて、前記サーバ10は、探索され
た経路の経路情報を作成する。そして、所定の道路長に
関する情報を前記経路情報とともに前記車載装置100
に返信する。なお、前記サーバ10は、前記経路の経路
情報を記憶手段18に格納し、次回の経路要求を前記車
載装置100から受信して、再び経路探索を実行するま
で保存する。この場合、前記経路の経路情報は、前記I
D情報に基づき、それぞれの車載装置100に対応する
ようにして保存される。
【0065】ここでは、前記経路に高速道路、有料道路
等の有料道路が含まれている場合について説明する。こ
の場合、前記サーバ10は、前記有料道路に進入するた
めのインターチェンジ(ジャンクションも含む)、前記
有料道路から退出するためのインターチェンジ等のイン
ターチェンジ情報に基づいて、図7に示されるような料
金デーブルを参照して、前記有料道路の料金を計算し
て、前記有料道路の料金情報を作成する。
【0066】そして、前記サーバ10は、現在位置から
目的地までの経路の経路情報を前記道路長に対応するよ
うに分割して、前記車載装置100に返信するようにな
っている。ここで、前記道路長は種々の条件によって定
められ、例えば、経路のすべてが一般道である場合には
5〔km〕として、経路に有料道路が含まれる場合には
15〔km〕とすることができる。また、トンネルのよ
うに通信不能の区間が含まれる範囲においては、道路長
の両端の間に前記区間がすべて含まれるように、道路長
を設定することができる。なお、前記道路長は、種々の
条件に対応して変更されるようになっていてもよく、ま
た、前記条件に関係なく固定されているものであっても
よい。
【0067】そして、前記車載装置100は、前記道路
長に対応する経路の経路情報しか、前記サーバ10から
受信して格納していないので、車両が前記道路長だけ走
行してしまう前に、次の道路長に対応する経路の経路情
報を前記サーバ10から受信するようになっている。こ
のように、前記車載装置100は、道路長に対応して分
割された経路の経路情報を格納するだけでよいので、記
憶手段102の容量を小さくすることができる。そのた
め、前記車載装置100の構造を簡素化することがで
き、前記車載装置100の製造コストを低くすることが
できる。
【0068】なお、前記経路の経路情報は、前記道路長
に対応するように分割されることなく、一括して送信さ
れてもよいが、本実施の形態においては、前記道路長に
対応するように分割されて送信される場合について説明
する。
【0069】そして、前記車載装置100は、前記経路
情報を受信すると、前記経路の案内を開始する。ここ
で、現在位置が有料道路にある場合、すなわち、車両が
有料道路上を走行している場合、前記車載装置100
は、前記サーバ10から経路の経路情報とともに前記有
料道路の料金情報を受信するようになっている。これに
より、前記車載装置100は、前記経路の案内とともに
前記有料道路の料金案内を行う。この場合、例えば、表
示部106に料金を表示することによって、前記有料道
路の料金案内が行われる。
【0070】続いて、前記車載装置100は、前記案内
情報に含まれる道路長に関する情報に基づいて、次の道
路長に対応する前記経路の経路情報が必要であるか否か
を判断する。この場合、前記車載装置100は、次の
(1)の条件が満たされた場合に前記経路の経路情報が
必要であると判断してもよいし、次の(1)又は(2)
のいずれかの条件が満たされた場合に、前記経路の経路
情報が必要であると判断してもよい。
【0071】まず、(1)の条件は、現在位置から、既
に受信して現在案内を行っている経路の先端までの距離
が所定距離以下であること、すなわち、記憶手段102
に格納されている案内情報に対応する経路の残りが所定
距離以下であることである。なお、車速に応じて、前記
所定距離を調整することもできる。そして、前記経路の
残りが所定距離以下の場合、次の道路長に対応する前記
経路の経路情報が必要であると判断される。
【0072】次に、(2)の条件は、現在位置から、経
路の案内地点までの距離が所定距離以下であることであ
る。なお、該案内地点は、表示部106に拡大図を表示
したり、音声出力部107によって音声案内をするため
の地点である。また、車速に応じて、前記所定距離を調
整することもできる。そして、前記案内地点までの距離
が所定距離以下の場合、次の道路長に対応する前記経路
の経路情報が必要であると判断される。当該(2)の条
件は、案内地点を過ぎた後の経路の案内を確実に行うた
めのものである。
【0073】なお、前記車載装置100は、現在位置が
経路を外れていると判断した場合にも、次の道路長に対
応する前記経路の経路情報が必要であると判断する。こ
の場合、前記車載装置100は、現在位置と経路との距
離、又は、走行軌跡と経路の形状との比較に基づき、現
在位置が経路を外れているか否かを判断する。
【0074】ここで、前記車載装置100は、前記道路
長に対応する経路の経路情報しか、前記サーバ10から
受信して格納していないので、次の道路長に対応する前
記経路の経路情報が必要である場合、次の道路長に対応
する経路要求を前記サーバ10に送信する必要がある。
そのため、前記車載装置100は、前記サーバ10と通
信が可能であるか否かを判断する。この場合、例えば、
前記車載装置100は、通信プロトコールを前記サーバ
10に送信し、対応する通信プロトコールを該サーバ1
0から受信することができたか否かに基づいて、通信可
能であるか否かを判断することができる。
【0075】なお、通信状態に何らかの異常が発生した
場合には、通信不能となる。ここで、通信状態が異常と
なるのは、例えば、車両が通信不能地域、通信不良地域
を走行している場合、大気中の電離層の状態が不安定で
ある場合、ネットワークにシステムダウンが発生した場
合等である。そして、通信可能であると判断した場合、
前記車載装置100は、前記サーバ10に、次の道路長
に対応する経路要求を送信する。
【0076】一方、通信不能であると判断した場合、前
記車載装置100は、車両の走行軌跡情報を車両位置情
報ファイル164に格納して保存する。この場合、前記
走行軌跡情報は、少なくとも再び通信が可能となるま
で、すなわち、通信復帰するまで消去されることなく保
存される。
【0077】この場合、前記走行軌跡情報は、車両の走
行軌跡に関する情報であり、位置計測部104によって
計測された現在位置と地図情報とを比較して、車両が走
行したと推定される走行軌跡であってもよいし、前記位
置計測部104によって計測された過去の複数の位置、
すなわち、軌跡点であってもよい。なお、前記走行軌跡
情報が軌跡点である場合、前記サーバ10において、前
記軌跡点と地図情報とを比較し、走行軌跡が作成され
る。
【0078】続いて、前記車載装置100は、前記サー
バ10と通信が再び可能となったか否か、すなわち、通
信が復帰したか否かを判断する。そして、通信が復帰し
ていないと判断した場合、前記走行軌跡情報を車両位置
情報ファイル164に格納して保存する。
【0079】一方、通信が復帰したと判断した場合、前
記車載装置100は、前記サーバ10に経路要求を送信
する。この場合、車両位置情報ファイル164に格納し
て保存されていた走行軌跡情報もともに送信される。な
お、送信する必要がある走行軌跡情報は、前記サーバ1
0との通信が不能となった時点からの走行軌跡情報であ
り、それ以前、すなわち、通信が不能となる前の走行軌
跡情報は送信されてもよいし、送信されなくてもよい。
【0080】そして、前記サーバ10は、通信が復帰し
た時点での経路要求を受信すると、該経路要求とともに
送信された走行軌跡情報に基づいて、通信不能であった
間の走行経路を推定するための車載装置経路推定処理
が、走行経路推定手段によって実行される。この場合、
前記サーバ10は、記憶手段18に格納し保存されてい
る経路の経路情報と前記車載装置100から受信した走
行軌跡情報に基づいて、通信不能であった間の走行経路
を推定することができる。ここで、前記車載装置100
から受信した走行軌跡情報が前記車載装置100によっ
て作成された走行軌跡である場合、前記サーバ10は前
記走行軌跡をそのまま利用して走行経路を推定すること
ができる。また、前記車載装置100から受信した走行
軌跡情報が軌跡点である場合には、前記サーバ10にお
いて、前記複数の位置の情報と地図情報とを比較し走行
軌跡が作成された後、該走行軌跡を利用して走行経路が
推定される。
【0081】なお、該走行経路の経路情報は、車両が走
行した道路の情報を含むものであり、該道路が有料道路
である場合には、該有料道路のインターチェンジ(ジャ
ンクションも含む)のリストも含まれる。
【0082】続いて、該走行経路が推定されると、該走
行経路を記憶手段18に格納し、通信復帰後に探索され
た経路及び前回探索して保存されている経路と融合す
る。そして、融合された経路に基づいて、前記サーバ1
0は、車両が前記有料道路に進入したインターチェンジ
又はジャンクションとしての入口、及び、車両が前記有
料道路から退出するためのインターチェンジ又はジャン
クションとしての出口を決定する。さらに、前記サーバ
10は、前記入口及び出口に基づいて前記有料道路の料
金を計算して、案内情報に含まれる料金情報を作成す
る。なお、前記有料道路の料金を計算することが、主た
る目的であるので、前記走行経路推定手段は、少なくと
も有料道路のインターチェンジ(ジャンクションも含
む)を求めることによって、走行経路を推定するように
してもよい。これにより、あたかも通信不能とならなか
ったかのように、有料道路の料金が計算される。
【0083】続いて、前記サーバ10は、経路の経路情
報とともに前記有料道路の料金情報を送信する。これに
より、前記車載装置100は、前記経路の案内とともに
前記有料道路の料金の案内を行うことができる。この場
合、表示部106に表示される料金は、通信不能となる
前に前記表示部106に表示された料金と同様のもので
ある。
【0084】これにより、車載装置100とサーバ10
との間の通信が不通となった場合でも、前記サーバ10
は、通信が復帰した時に経路探索を最初からやり直し
て、案内情報や該案内情報に通信不能の区間が含まれな
い料金情報を作成することがない。そのため、通信が不
能になった区間、又は、通信が復帰する前の区間が反映
されないような不適切な料金情報が作成されることがな
い。そして、前記入口及び出口に基づいて前記有料道路
の料金が計算され、料金情報が作成される。
【0085】なお、通信が不能となった場合、車載装置
100が、記憶手段102に格納している地図情報や道
路情報に基づいて経路探索を実行して、探索された経路
の案内を行うようにすることもできる。この場合、通信
が復帰すると、車載装置100は探索された経路をサー
バ10に送信する。そして、該サーバ10は、通信が復
帰した後で経路探索を実行し、探索された経路を前記車
載装置100から受信した経路と融合して、有料道路の
料金が計算する。
【0086】次に、フローチャートについて説明する。 ステップS11 車載装置100はサーバ10に経路要
求を送信する。 ステップS12 サーバ10は経路要求を受信する。 ステップS13 サーバ10は経路探索を実行する。 ステップS14 サーバ10は経路情報を作成して、車
載装置100に送信する。 ステップS15 車載装置100は経路情報を受信す
る。 ステップS16 車載装置100は経路の案内を行う。 ステップS17 車載装置100は次の道路長に対応す
る経路情報が必要か否かを判断する。必要な場合はステ
ップS18に進み、必要でない場合はステップS16に
戻る。 ステップS18 車載装置100はサーバ10と通信不
能であるか否かを判断する。通信不能であると判断した
場合はステップS19に進み、通信不能でない場合は経
路要求を送信する。 ステップS19 車載装置100は車両の走行軌跡情報
を車両位置情報ファイル164に格納して保存する。 ステップS20 車載装置100は通信が復帰したか否
かを判断する。通信が復帰したと判断した場合はステッ
プS21に進み、通信が復帰していない場合はステップ
S19に戻る。 ステップS21 サーバ10は通信復帰時の経路要求を
受信する。 ステップS22 サーバ10は受信した走行軌跡情報に
基づいて車載装置経路推定処理を実行して、ステップS
14に戻る。
【0087】このように、本実施の形態において、ナビ
ゲーションシステムは、サーバ10及び車載装置100
によって構成され、経路探索をサーバ10に実行させ、
探索の結果及び経路を案内する案内情報を車載装置10
0が受信して、出力することができるシステムであり、
さらに、前記車載装置100は、車両が有料道路を走行
中に通信不能になると前記車両の走行軌跡情報を保存
し、通信が復帰した時に、経路要求とともに前記走行軌
跡情報をサーバ10に送信するようになっている。
【0088】そのため、前記サーバ10は、前記走行軌
跡情報に基づいて、通信不能であった間の車両の走行経
路を推定することができるので、通信が不能になった区
間又は通信が復帰する前の区間を反映した経路を案内す
る案内情報を作成することができる。これにより、車両
が有料道路に進入した入口から退出する予定の出口まで
の区間を反映した適切な料金が計算されて料金情報が前
記車載装置100に送信されるので、前記車載装置10
0は有料道路の料金の案内を適切に行うことができる。
【0089】例えば、「発明が解決しようとする課題」
において説明した従来のナビゲーションシステムの場
合、情報センタは、通信不能であった間の走行軌跡情報
を受信していないので、通信が不能になった区間又は通
信が復帰する前の区間を反映した経路を案内する案内情
報を作成することができない。そのため、前記情報セン
タは、通信が復帰した地点から目的地までの経路探索を
やり直して料金を計算するので、案内される料金には、
通信が不能になった区間又は通信が復帰する前の区間の
料金が反映されず、不適切なものとなってしまう。
【0090】これに対し、本実施の形態のナビゲーショ
ンシステムにおいて、前記車載装置100は、車両が有
料道路を走行中に通信不能になると前記車両の走行軌跡
情報を保存し、通信が復帰した時に、経路要求とともに
前記走行軌跡情報をサーバ10に送信する。これによ
り、前記サーバ10は、前記走行軌跡情報に基づいて、
通信不能であった間の車両の走行経路を推定することが
できるので、車両が有料道路に進入した入口から退出す
る予定の出口までの区間を反映した適切な料金を計算す
ることができる。
【0091】したがって、車両が有料道路を走行中に通
信不能となっても、通信が復帰した時に、前記車載装置
100によって、適切な料金の案内が行われるので、操
作者は、不適切な料金の案内によって惑わされることな
く、確実な案内を入手することができる。
【0092】なお、本発明の実施の形態においては、主
として、車載装置100が、記憶手段102に地図情報
や道路情報を格納し、経路探索を実行することができる
ものである場合について説明したが、前記車載装置10
0は、例えば、携帯電話機、携帯情報端末、PDA等の
ように、記憶手段に地図情報や道路情報を格納しておら
ず、経路探索を実行することができないものであっても
よい。
【0093】また、本発明は前記実施の形態に限定され
るものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させ
ることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除す
るものではない。
【0094】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、通信が不能になっても、有料道路に進入した最新
のインターチェンジを特定して正確な料金を計算するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態におけるナビゲーションシ
ステムの車載装置の動作を示すフローチャートである。
【図2】従来のナビゲーションシステムにおける経路案
内の表示例を示す図である。
【図3】本発明の実施の形態におけるナビゲーションシ
ステムの構成を示す概略図である。
【図4】本発明の実施の形態における地図情報の構造を
示す概念図である。
【図5】本発明の実施の形態におけるナビゲーションシ
ステムの車載装置の動作を示すタイムチャートである。
【図6】本発明の実施の形態におけるナビゲーションシ
ステムの情報センタの動作を示すフローチャートであ
る。
【図7】本発明の実施の形態における有料道路の料金テ
ーブルの例を示す図である。
【符号の説明】
10 サーバ 12、108 送受信部 14 演算処理部 100 車載装置 104 位置計測部 105 入力部 106 表示部
フロントページの続き Fターム(参考) 2C032 HB03 HB08 HB11 HB22 HB23 HB24 HB25 HB31 HC08 HC31 HD13 HD16 2F029 AA02 AA07 AB01 AB07 AB13 AC02 AC08 AC14 AC18 AC20 5H180 AA01 AA21 BB02 BB04 BB05 CC12 FF04 FF05 FF10 FF13 FF22 FF25 FF27 FF33 FF38

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 情報センタは車載装置からの要求に応じ
    て経路を探索して作成した経路情報を前記車載装置へ送
    信し、該車載装置は前記経路情報に基づいて経路案内を
    行うナビゲーションシステムにおいて、(a)前記車載
    装置は、通信不能中の走行軌跡情報を保存する走行軌跡
    保存手段と、通信復帰時に前記走行軌跡情報を送信する
    送信手段と、前記情報センタから料金情報を受信する受
    信手段と、前記料金情報を報知する報知手段とを有し、
    (b)前記情報センタは、前記車載装置から受信した前
    記走行軌跡情報に基づき通信不能中の車両の走行経路を
    推定する走行経路推定手段と、前記走行経路と通信復帰
    後に探索した経路とに基づいて料金情報を作成する料金
    情報作成手段と、前記料金情報を送信する送信手段とを
    有することを特徴とするナビゲーションシステム。
  2. 【請求項2】 車載装置からの要求に応じて経路を探索
    して作成した経路情報を前記車載装置へ送信する情報セ
    ンタにおいて、(a)前記車載装置から受信した走行軌
    跡情報に基づき通信不能中の車両の走行経路を推定する
    走行経路推定手段と、(b)前記走行経路と通信復帰後
    に探索した経路とに基づいて料金情報を作成する料金情
    報作成手段と、(c)前記料金情報を送信する送信手段
    とを有することを特徴とする情報センタ。
  3. 【請求項3】 次の経路を探索するまで、前に探索した
    経路の情報を保存する経路保存手段を有し、該経路保存
    手段に保存された通信不能前に探索した経路情報と、前
    記走行経路と、通信復帰後に探索した経路とに基づいて
    料金情報を作成する請求項2記載の情報センタ。
  4. 【請求項4】 要求を情報センタに送信し、該要求に応
    じて情報センタが経路を探索して作成した経路情報を受
    信し、該経路情報に基づいて経路案内を行う車載装置に
    おいて、(a)通信不能中の走行軌跡情報を保存する走
    行軌跡保存手段と、(b)通信復帰時に前記走行軌跡情
    報を送信する送信手段と、(c)前記情報センタから料
    金情報を受信する受信手段と、(d)前記料金情報を報
    知する報知手段とを有することを特徴とする車載装置。
  5. 【請求項5】 前記走行軌跡情報は計測された現在位置
    と地図情報とを比較して車両が走行したと推定される走
    行軌跡である請求項4記載の車載装置。
  6. 【請求項6】 前記走行軌跡情報は計測された車両の軌
    跡点である請求項4に記載の車載装置。
  7. 【請求項7】 前記料金情報は車両が有料道路に進入し
    た入口から退出する予定の出口までの区間の料金を含む
    請求項4〜6のいずれか1項に記載の車載装置。
  8. 【請求項8】 前記料金情報は走行経路と探索した経路
    とに基づいて作成される請求項4〜7のいずれか1項に
    記載の車載装置。
  9. 【請求項9】 前記走行経路は車両が走行した道路であ
    る請求項8に記載の車載装置。
  10. 【請求項10】 前記走行経路の経路情報は車両が走行
    した道路のインターチェンジ及びジャンクションのリス
    トを含み、前記料金情報は通信復帰後に探索された経路
    において有料道路から退出する予定のインターチェンジ
    と前記リストに基づいて作成される請求項8に記載の車
    載装置。
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