CN101344400A - 地图数据分发系统及地图数据更新方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种地图数据分发系统和地图数据更新方法。在导航系统中，减少地图数据更新时导航功能的停止时间。在包括分发地图数据的服务器和接收地图数据的终端的地图数据分发系统中，服务器针对每个区域记录更新前后的地图数据的差分数据，发送从移动终端请求的区域的地图数据的差分数据；移动终端具备保存地图数据的数据库及保存被更新的地图数据的更新完毕数据蓄积部，利用接收到的差分数据生成更新完毕数据并保存在更新完毕数据蓄积部，然后保存于数据库中，在从更新完毕数据蓄积部向数据库保存更新完毕数据期间取得地图数据时，被取得的地图数据保存在更新完毕数据蓄积部中时，从更新完毕数据蓄积部取得被请求的地图数据。

Description

地图数据分发系统及地图数据更新方法
技术领域
本发明涉及一种更新在移动终端上保存的地图数据的技术。
背景技术
在导航系统中，当保存在服务器一侧的地图数据的一部分被更新了时，有时如果在移动终端一侧上仅一部分地区的变化范围内的地图数据被更新，则不能执行恰当的导航功能。例如，当在作为更新对象的地区道路被新建设时，有可能更新过地图数据的地区所含的道路与地图数据未更新且与作为更新对象的地区邻接的地区所含的道路不连接。为了解决这样的问题，有一种技术被公开：通过将更新地区扩展到沿着变更了的道路到与已有的道路连接的地区，从而保证道路的连接性(参照专利文献1)。
此外，有这样的问题：如果要在全国的地图数据上反映变更信息，则需要庞大的处理时间，在更新处理的执行过程中将不能使用地图数据。因此，公开了一种在必要的时刻更新必要的地区的地图数据、并且仅仅更新地图的变更部分的技术(参照专利文献2)。通过应用专利文献2所公开的技术，可以保证即使没有完成全国范围内的地图数据的更新，至少也完成了必要的地区范围内的地图数据的更新，因此能够执行恰当的导航。
专利文献1：日本特开2004-177245号公报。
专利文献2：日本特开2006-220524号公报。
发明内容
根据专利文献1所公开的技术，通过将更新地区扩大到能维持道路的连接性的范围，即使是限定了地区的更新也能保证道路的连接性。但是，有这样的问题：被扩大的更新地区，必须同时被更新，所以作为更新对象的区域遍历广阔的范围，结果需要较多的更新时间。由于执行更新处理期间不能参照地图数据，因此将不能长时间参照地图数据。
此外，根据专利文献2公开的技术，由于在需要更新的时刻更新地图数据，所以即使在更新处理的执行过程中也能参照地图数据。但是，有这样的问题：由于必须对每个成为更新单位的地区制成文件，所以例如，若将日本全国以数km单位来分割，则需要管理数以万计的文件，参照地图数据时将负担较大的负荷。
因此，作为解决专利文献2所公开的技术问题的方法，一般有利用数据库管理系统(以下称“DBMS”)的方法。但是，为了利用DBMS高速地参照地图数据，需要索引信息(index)来检索在文件的哪个部分记录了哪个地区的数据。所以，当作为更新对象的区域遍历广阔的范围时，索引的更新需要较多的时间，结果有时不能长时间参照地图数据。
本发明是鉴于上述的问题而研发的，其目的在于，在利用了DBMS的地图数据分发系统中，即使当索引的生成需要较多的处理时间时，也可以利用地图数据。
作为本发明的有代表性的一个方式，一种地图数据分发系统，该地图数据分发系统包括分发地图数据的数据分发服务器和接收所述地图数据的终端，其特征在于：所述数据分发服务器具备在所述地图数据已被更新的情况下针对每个区域记录更新前的所述地图数据与更新后的所述地图数据的差分数据的差分数据记录部，所述终端具备保存从所述数据分发服务器分发的地图数据的数据库、以及保存所述已被更新的地图数据直到反映在所述数据库上为止的更新完毕数据蓄积部，所述数据分发服务器在从所述终端请求已被更新的区域的地图数据时，从所述差分数据记录部向所述终端发送所述更新对象的区域的差分数据，所述终端通过将从所述数据分发服务器发送的差分数据应用于在所述数据库中保存的地图数据，来生成更新完毕数据，将被生成的所述更新完毕数据写入所述更新完毕数据蓄积部，将在所述更新完毕数据蓄积部中保存的更新完毕数据写入所述数据库，在将所述更新完毕数据蓄积部中保存的更新完毕数据写入所述数据库期间从利用所述地图数据的应用程序接受到地图数据的取得请求时，判定所述被取得请求的地图数据是否被保存在所述更新完毕数据蓄积部中，在所述被取得请求的地图数据被保存在所述更新完毕数据蓄积部中时，从所述更新完毕数据蓄积部取得所述被取得请求的地图数据，在所述被取得请求的地图数据未被保存在所述更新完毕数据蓄积部中时，从所述数据库取得所述被取得请求的地图数据。
根据本发明的一个方式，即使保存在数据库中的地图数据正在更新，也可以利用地图数据。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式的地图数据分发系统结构图。
图2是说明本发明的第1实施方式的地图数据分发系统所含的程序及数据的图。
图3是表示本发明的第1实施方式的保存地图数据的区数据表的图。
图4A是表示本发明的第1实施方式的版本1的地图数据的图。
图4B是表示本发明的第1实施方式的版本2的地图数据的图。
图4C是表示本发明的第1实施方式的一部分区被更新后的状态的地图数据的图。
图5是表示本发明的第1实施方式的区单位地图更新数据管理表的图。
图6是表示本发明的第1实施方式的车载机保存的地图数据的更新顺序的概要的图。
图7是表示本发明的第1实施方式的更新完毕数据蓄积部的数据构造的图。
图8是表示本发明的第1实施方式的车载机保存的地图数据的更新处理的整体顺序的流程图。
图9是表示本发明的第1实施方式的地图数据更新处理的各处理中的数据的更新状况的图。
图10是表示本发明的第1实施方式的差分数据的数据构造的一个例子的图。
图11是表示本发明的第1实施方式的更新完毕数据生成处理的顺序的图。
图12是表示本发明的第1实施方式的更新完毕数据输送处理的数据的流向的图。
图13是展示本发明的第1实施方式的更新完毕数据输送处理的顺序的图。
图14是说明本发明的第1实施方式的从应用程序请求地图数据的处理的数据的流向的图。
图15是说明本发明的第1实施方式的取得被请求的地图数据并向应用程序发送的处理的数据的流向的图。
图16是说明本发明的第1实施方式的应用程序请求数据检索处理的图。
图17是说明本发明的第1实施方式的地图数据更新时的处理的图。
图18是说明本发明的第1实施方式的画面转变和处理顺序间的对应关系的图。
图19是表示本发明的第2实施方式的数据库保存的表的一个例子的图。
图20是表示本发明的第2实施方式的应用程序请求数据检索处理的顺序的流程图。
图21是表示本发明的第3实施方式节点数据表和链接数据表的一个例子的图。
图22是表示本发明的第3实施方式的保存更新完毕数据的表的图。
附图标记说明
11：地图分发服务器；
12：车载机；
101：输入装置；
102：输出装置；
103：外部存储装置；
104：读取装置；
105：CPU；
106：存储器；
107：网络IF；
110：运算处理装置；
111：输入输出装置；
112：存储装置；
113：通信装置；
120：网络；
121：无线基站；
122：无线通信装置；
131：运算处理装置；
132：通信装置；
133：当前位置计测装置；
134：存储装置；
135：输入输出装置；
141：CPU；
142：存储器；
143：网络IF；
144：输入装置；
145：输出装置；
146：外部存储装置；
147：读取装置；
201：更新完毕数据管理部；
202：数据库；
203：更新波及范围判定部；
204：地图数据检索部；
205：应用程序执行部；
206：差分数据取得部；
207：更新完毕数据生成部；
208：应用程序监视部；
209：更新完毕数据检索部；
210：更新完毕数据蓄积部；
211：更新完毕数据输送部；
212：终端通信部；
213：服务器通信部；
214：分发数据甄别部；
215：差分数据记录部；
216：差分数据生成部；
300：区数据表；
500：区单位地图更新数据管理表；
1901：道路名称表；
1902：更新完毕道路名称表；
1903：区数据表；
1904：更新完毕区数据表；
2101：节点数据表；
2102：链接数据表；
2201：更新完毕节点数据表；
2202：更新完毕链接数据表。
具体实施方式
(第1实施方式)
图1是本发明的第1实施方式的地图数据分发系统的系统结构图。
本发明的第1实施方式的地图数据分发系统包括：地图分发服务器11和车载机12。地图分发服务器11和车载机12通过网络120连接。地图分发服务器11向车载机12分发地图数据。车载机12接收并保存被分发的地图数据。使用所保存的地图数据显示地图信息，根据来自使用者的指示，执行导航功能。
地图分发服务器11包括运算处理装置110、输入输出装置111、存储装置112和通信装置113。
运算处理装置110包括CPU105和存储器106。CPU105处理存储器106中存储的程序，执行预定的处理。存储器106存储由CPU105执行的程序及程序执行所需的数据。存储器106既可以是易失性存储器也可以非易失性存储器。另外，用图2详细说明存储器106中存储的程序及数据。
输入输出装置111包括输入装置101和输出装置102。输入装置101输入地图分发服务器11的管理所需的信息等。例如为键盘等。输出装置102显示地图分发服务器11的管理信息。例如为显视器等。
存储装置112包括外部存储装置103和读取装置104。外部存储装置103保存由地图分发服务器11分发的地图数据。外部存储装置103例如为磁盘装置、闪存等。读取装置104是读出在DVD等存储媒质中保存的信息的装置。另外，用图2详细说明在存储装置中保存的数据。
通信装置113包括网络IF107，地图分发服务器11通过网络IF107与网络120连接。
CPU105、存储器106、输入装置101、输出装置102、外部存储装置103、读取装置104以及网络IF107，通过内部总线相互连接。
网络120包括无线基站121，并通过具备无线通信装置122的车载机12进行连接。
车载机12包括运算装置131、通信装置132、当前位置计测装置133、存储装置134以及输入输出装置135。
运算处理装置131包括CPU141和存储器142。CPU141处理在存储器142中存储的程序，执行预定的处理。存储器142存储由CPU141执行的程序以及程序的执行所需的数据。存储器142既可以是易失性存储器，也可以非易失性存储器。另外，用图2详细说明在存储器142中存储的程序和数据。
通信装置132包括网络IF143和无线通信装置122。网络IF143通过无线通信装置122与网络120连接。
当前位置计测装置133是计测车载机12的当前位置的装置。具体地说，通过GPS(Global Positioning System，全球定位系统)等计测车载机12的当前位置。
存储装置134包括外部存储装置146和读取装置147。外部存储装置146保存地图数据。外部存储装置146例如是磁盘装置等。读取装置147是读出保存于DVD等存储媒质的信息的装置。另外，用图2详细说明存储装置中保存的数据。
输入输出装置135包括输入装置144和输出装置145。输入装置144操纵车载机12进行导航系统的启动等，另外还输入必要的信息。输入装置144例如是触摸板等。输出装置145显示当前位置或目的地周边的地图信息等。输出装置102例如是LCD显示器等。此外，也可以通过声音输出信息。
CPU141、存储器142、输入装置144、输出装置145、外部存储装置146、读取装置147、网络IF143以及当前位置计测装置133通过内部总线相互连接。
图2是说明本发明的第1实施方式的地图数据分发系统所含的程序和数据的图。
地图分发服务器11的运算处理装置110包括差分数据生成部216和分发数据甄别部214。差分数据生成部216和分发数据甄别部214被存储在运算处理装置110所含的存储器106中。差分数据生成部216和分发数据甄别部214是由CPU105执行的程序。
此外，地图分发服务器11的存储装置112包括差分数据记录部215。差分数据记录部215被保存在存储装置112的外部存储装置103中。
差分数据生成部216通过由CPU105进行处理，提取最新的地图数据与更新前的地图数据间的差分数据，并蓄积在差分数据记录部215中。被蓄积的数据是例如新道路的追加、限制速度的变更或者新开店铺等的变更信息等。此外，被蓄积的差分数据通过由CPU105处理分发数据甄别部214，响应来自车载机12的需求而进行甄别和分发。另外，差分数据记录部215由于包括初始状态的地图数据，所以可以仅用差分数据记录部215所保存的信息来生成差分数据。
地图分发服务器11在通信装置113中包含服务器通信部213。前述的被蓄积的差分数据，通过服务器通信部213经由网络分发给车载机12。
车载机12在通信装置132中包含终端通信部212。车载机12通过终端通信部212，接收从地图分发服务器11分发来的差分数据，并保存在外部存储装置146中。
车载机12的运算处理装置131包括更新波及范围判定部203、地图数据检索部204、应用程序执行部205、差分数据取得部206、更新完毕数据生成部207、应用程序监视部208、更新完毕数据检索部209以及更新完毕数据输送部211。更新波及范围判定部203、地图数据检索部204、应用程序执行部205、差分数据取得部206、更新完毕数据生成部207、应用程序监视部208、更新完毕数据检索部209以及更新完毕数据输送部211是在运算处理装置131的存储器142中存储的程序。
车载机12的存储装置134包括数据库202和更新完毕数据蓄积部210。
数据库202保存地图数据。数据库202被保存在存储装置134的外部存储装置146中。
更新完毕数据蓄积部210暂存通过对在数据库202中保存的地图数据应用从地图分发服务器11分发的差分数据来生成的更新完毕数据。具体地说，直到将生成的更新完毕数据保存在数据库202中为止，一直被保存在更新完毕数据蓄积部210中。更新完毕数据蓄积部210可以如图所示地被保存在外部存储装置146中，而在生成的更新完毕数据较小的情况下或是运算处理装置131的存储器142的容量大的情况下，也可以被保存在存储器142中。
更新波及范围判定部203根据被分发的差分数据判定被更新的范围即波及范围。地图数据检索部204根据使用者的指示，检索地图数据。应用程序执行部205根据使用者的指示，显示被请求的地图数据、或者执行路径引导等导航功能。差分数据取得部206从地图分发服务器11取得差分数据。
此外，更新完毕数据生成部207、应用程序监视部208、更新完毕数据检索部209、更新完毕数据蓄积部210和更新完毕数据输送部211构成更新完毕数据管理部201。更新完毕数据管理部201根据从地图分发服务器11分发的差分数据来更新在数据库202中保存的地图数据。
更新完毕数据生成部207根据保存在数据库202中的地图数据和被分发的差分数据，来生成更新完毕地图数据。应用程序监视部208监视应用程序的执行状态。更新完毕数据检索部209检索被请求的更新完毕地图数据。更新完毕数据输送部211把更新完毕地图数据保存在数据库202中。
地图数据所含的道路数据，基于包含与道路对应的链接和与交叉点对应的节点的网络的数据结构而被保存，对每一链接和节点附以识别符。
此外，地图数据的区域被分割为例如矩形区域，对各区域附以识别符。在本发明的第1实施方式的地图数据分发系统中能够按照每个区域更新地图数据。以下，将被分割出的区域设为区，把各区域的识别符设为区ID。另外，区可以不是矩形，而是多边形或圆形。进而，通过从地图分发服务器11接收区的变更信息，即使在使用开始后仍能变更区形状。
本发明的第1实施方式中，通过把地图分割为预定的大小，可以以适于各用途的单位来更新地图。例如，可以执行仅包含当前地的区或仅包含路径的区的更新等。
图3是表示本发明的第1实施方式的保存地图数据的区数据表300的图。区数据表300按照每个区保存道路和交叉点的数据。区数据表300被保存于数据库202。并且，关于在地图分发服务器11中保存的地图数据也包含同样的表构造。
区数据表300包含区ID301、链接数据列302和节点数据列303。区ID301保存识别区的识别符。链接数据列302保存与道路对应的链接数据。节点数据列303保存与交叉点或者道路类别的变化点对应的节点数据。
链接数据列302中保存的信息以二进制形式保存一个以上的链接数据305的信息。链接数据305包括链接ID、道路类别、道路的宽度、形状点数、形状点数据、起点节点ID和终点节点ID等信息。通过在一列中记录集合多个数据而做成的二进制数据，可以同时读出同时被访问可能性大的数据。
链接ID保存识别链接的识别符。道路类别保存高速路等道路的类别。道路的宽度保存道路宽。形状点数、形状点数据、起点节点ID和终点节点ID保存链接的形状和确定连接状况的信息。
此外，节点数据列303中保存的信息与链接数据列302一样，以二进制形式保存节点数据304。节点数据304包括节点ID、坐标x、坐标y、连接链接数和连接端链接ID。
节点ID保存确定节点的识别符。坐标x和坐标y保存节点的位置坐标。连接链接数和链接端链接ID保存与节点连接的链接信息。
另外，多条道路(链接)包含共同的节点ID时，表示该多条道路被连接着。并且，根据道路的连接状况，可以通过Dijkstra法等公知的路径搜索办法搜索从当前地到目的地的路径。
如果请求通过输入输出装置135由使用者指定的区的信息的地图更新，则车载机12通过网络120，对地图分发服务器11请求将指定区更新为最新信息所需的差分数据。以下，以与更新对象的地图数据对应的区为更新对象区。车载机12读出由地图分发服务器11取得的差分数据，根据取得的差分数据所含的道路或交叉点的更新信息，更新在数据库202中保存的地图数据。
此外，以区单位来更新地图数据时，即使在使用者指定的范围外，如果实际被连接着的道路在地图数据中没被连接，则车载机12也不能发挥导航功能。并且，变更前和变更后的相同道路的地图数据不可被二次登记。进而，希望以被连接到更新对象区外的道路至少被连接到更新对象区以外的道路的方式来更新地图数据。
因此，为了解决以上的问题，地图分发服务器11分发差分数据使得区之间的道路的连接不被切断。
本发明的第1实施方式的地图数据分发系统中定期性地更新地图数据，被更新的地图数据满足以下两个条件。作为第一条件是在现实中未被变更的道路的链接ID和交叉点的节点ID在各版本之间相同。根据第一条件能够恰当地取得道路数据的差分。作为第二条件，在所有的区的地图数据中，道路与其它区连接。因此，如果在一个区的地图数据中执行路径搜索，则至少也有一个是存在路径。此外，将附以定期性被更新的地图数据的连续号码作为版本号。另外，版本号越大代表被更新的地图数据越是靠后。
这里，关于按照每个区更新地图数据的顺序，边参照图4A到图4C边说明概要。
图4A是表示本发明的第1实施方式的版本1的地图数据的图。版本1的地图数据为更新前的地图数据。
图4B是表示本发明的第1实施方式的版本2的地图数据的图。版本2的地图数据为最新的地图数据。
版本1的地图数据和版本2的地图数据相比，版本1的地图所含的链接401被删除了，链接402和链接403被追加了。因此，差分数据是链接401的删除、链接402的追加和链接403的追加。
这里，从差分数据之中，对追加、删除或变更了的链接彼此被连接着的数据进行收集，作为更新地图数据。例如，第一地图更新数据是链接403的追加。而第二地图更新数据是链接401的删除和链接402的追加。
本发明的第1实施方式中，对更新对象区的地图数据进行更新时，如果对更新前的地图数据应用更新对象区所含的地图更新数据，则可以保证道路的连接性。
这里，当前时刻的车载机12保存的数据库中，保存了版本1的地图数据。而在地图分发服务器11中，保存了最新的地图数据即版本2的地图数据。下面说明这时、将区ID＝4的区作为更新对象的情况。
图4C是表示本发明的第1实施方式的一部分的区被更新后的状态的地图数据的图。
关于第1地图更新数据，由于链接403不被包含在区ID＝4的区中，所以不需要使保存于车载机12的地图数据中反映更新。另一方面，关于第2地图更新数据，由于区ID＝4的区所包含的链接被更新，所以使保存于车载机12的数据中反映出第2地图更新数据。这时，关于包含第2地图更新数据的区ID＝2和区ID＝3的区，也被更新。
这样，由于根据地图更新数据，保存在车载机12中的地图数据被更新，所以针对各个版本的区的每一个，将被应用过的地图更新数据和同时被更新的区保持在地图分发服务器11中。图5是表示了各区的版本的更新信息的一个例子的图。
图5是表示本发明的第1实施方式的区单位地图更新数据管理表500的图。区单位地图更新数据管理表500针对各区的版本的每一个做成记录。区单位地图更新数据管理表500既可以包含在差分数据生成部216中，也可以包含在差分数据记录部215中。
区单位地图更新数据管理表500包含区ID501、版本502、必要地图更新数据ID列表503和更新对象区ID列表504。区ID501是区的识别符。版本502是表示区的版本的连续号码。
必要地图更新数据ID列表503保存必须应用于被区ID501和版本502识别的区的地图数据中的地图更新数据的识别符。更新对象区ID列表504保存在更新被区ID501和版本502识别的区的地图数据时同时被更新的区的识别符。
车载机12在将特定的区域更新为最新信息的情况下，首先对地图分发服务器11发送保持着的地图数据的版本信息和更新对象的区ID。地图分发服务器11一旦接收到更新对象区ID和版本信息，就参照区单位地图更新数据管理表500，作成对保存于车载机12中的地图数据应用完毕的地图更新数据的一览(应用完毕更新数据列表)。
接下来，地图分发服务器11取得与接收到的更新请求对象区ID相关联起来的地图更新数据的列表。并且，从与更新请求对象区ID相关联起来的地图更新数据的列表，通过把应用完毕更新数据列表所含的地图更新数据除外，可以作成为把更新请求对象区更新为最新状态所需的地图更新数据的一览。这样做使得从车载机12仅取得为更新被指定的区所需的地图更新数据，可以削减下载所需的时间。
以下，说明在本发明的第1实施方式中更新保存于车载机12中的地图数据的顺序。
图6是表示本发明的第1实施方式的更新在车载机12上保存的地图数据的顺序的图。地图数据的更新处理在使用者操作车载机12的输入装置144等情况下被执行。
首先，车载机12的CPU141根据应用程序执行部205的处理，向地图分发服务器11请求被使用者指定的更新对象区的差分数据。如果接收到被分发的差分数据，则执行生成更新完毕数据的更新完毕数据生成处理610。已生成的更新完毕数据被保存在更新完毕数据蓄积部210。
当全部的更新完毕数据的生成完成时，车载机12的CPU141执行用于在数据库202上反映被生成的更新完毕数据的更新完毕数据输送处理611。更新完毕数据输送处理611被反复执行，直到全部的更新完毕数据从更新完毕数据蓄积部210被输送并保存到数据库202。并且，在被更新的数据量大的情况下，直到更新完毕数据输送处理611完成为止需要很多时间。
本发明的第1实施方式中，即使是更新完毕数据输送处理611正在被执行期间，也能通过更新完毕数据管理部201，利用更新完毕的地图数据执行导航功能。
当接受地图数据请求615时，车载机12的CPU141通过基于更新完毕数据管理部201的更新完毕数据检索处理612，检索保存于更新完毕数据蓄积部210的更新完毕数据。被请求的地图数据被保存于更新完毕数据蓄积部210时，从更新完毕数据蓄积部210取得被请求的地图数据。而被请求的地图数据的一部分或全部未被保存于更新完毕数据蓄积部210时，从数据库202检索地图数据。并且，将从数据库202、更新完毕数据蓄积部210或数据库202和更新完毕数据蓄积部210取得的地图数据进行结合，作为地图数据，以保证道路的连接性等的状态发送地图数据应答614。
图7是表示本发明的第1实施方式的更新完毕数据蓄积部210的数据构造的图。
更新完毕数据蓄积部210包含更新完毕数据检索用索引701和更新完毕数据702。
更新完毕数据检索用索引701保存更新完毕数据蓄积部210所保存的更新完毕数据702的索引信息。更新完毕数据检索用索引701成为包含更新完毕数据702的识别符和保存更新完毕数据702的区域的地址之间的对应关系等、能够高速取得更新完毕数据的构造。并且可以利用公知的二叉树搜索或线性搜索等的检索算法来检索。具体地说，更新完毕数据检索用索引701中包含更新完毕数据的识别符703以及更新完毕数据的地址704。更新完毕数据的识别符703是例如更新对象区的区ID。
更新完毕数据702是对保存于数据库202的地图数据应用从地图分发数据11分发来的差分数据的地图数据。
由于更新完毕数据是仅将被更新的区域作为对象的数据，所以索引的保存不需要很大的容量。因此，可以高速地执行索引的制作和更新数据的检索。另外，如果更新完毕数据的全部数据反映到数据库202中，则删去更新完毕数据。
图8是表示本发明的第1实施方式的车载机12保存的地图数据的更新处理的整体顺序的流程图。地图数据的更新处理由车载机12的CPU141通过处理存储器142中存储的各种程序而执行。
车载机12的CPU141首先执行差分数据取得处理801。差分数据取得处理801通过差分数据取得部206被处理而被执行。
车载机12的CPU141通过处理更新完毕数据生成部207而执行更新完毕数据生成处理610。更新完毕数据生成处理610是利用由差分数据取得处理801取得的差分数据和车载机12所具备的数据库202所保存的地图数据来作成更新完毕数据的处理。
车载机12的CPU141在完成更新完毕数据生成处理610后，执行更新准备完成通知处理803。更新准备完成通知处理803是对使用应用程序等的地图数据的模块通知完成了更新准备意思的处理。
如果执行更新准备完成通知处理803，则车载机12的CPU141将检索对象的地图数据切换至更新完毕数据。并且将把更新完毕数据反映到数据库中的更新完毕数据输送处理611与其它处理并行地执行。
在更新完毕数据输送处理611结束后，车载机12的CPU141对使用地图数据的模块，通知更新完成通知处理805通知更新完成了的意思，并完成地图更新。
图9是表示本发明的第1实施方式的地图数据更新处理的各处理中的数据的更新状况的图。
本发明的第1实施方式中，作为在地图数据更新处理的过程中被使用的区域，使用暂存区域、保存更新完毕数据的更新完毕数据蓄积部210、以及最终保存被更新的地图数据的数据库202。另外，暂存区域除了由存储器142提供的存储区域以外，还可以是由外部存储装置146等提供的存储区域。此外，给暂存区域的地图数据既可以作为文件被保存，也可以作为数据库的表被保存。
车载机12的CPU141首先通过执行差分数据取得处理801，从地图分发服务器11取得地图更新数据。图9的901表示通过网络120从地图分发服务器11取得地图更新数据并存储于暂存区域的状态。以下，与差分数据的数据构造一起，说明差分数据取得处理。
图10是表示本发明的第一实施方式的差分数据的数据构造的一个例子的图。
差分数据包含更新波及区ID列表1001和各区的区差分数据1002。区差分数据1002包含保存区ID和该区的差分数据的地址。根据这样构成，能够针对每个区提取差分数据。
各区的区差分数据包含区ID1003和与该区对应的差分数据1004。差分数据1004中包含地图数据对于对象区域的追加、删除及变更等的信息。并且根据保存在差分数据1004中的信息，能够通过更新地图数据，使地图数据变为最新状态。
这里，参照图10说明提取地图更新数据1013、1014和1015的各区的差分数据的例子。
差分数据取得处理中，从更新波及区ID列表1010将成为波及范围的区的差分数据存储区域分配到暂存区域。并在被分配的差分数据保存区域中保存各区的差分数据。
具体地说，车载机12的CPU141为了保存地图更新数据1013的区1差分数据1011，首先作成区1的差分数据保存区域1020。并且，将地图更新数据1013所含的区1差分数据1011记录于区1的差分数据保存区域1020。也同样地记录区2等其它更新波及区的差分数据。并且即使对于地图更新数据1014和1015，也对更新波及区取得差分数据，将每个区的差分数据保存在对应的差分数据保存区域中。
差分数据取得处理801结束，在车载机12的暂存区域中保存更新对象区的差分数据后，车载机12的CPU141作成反映差分数据的更新完毕数据。图9的902表示从数据库取得更新对象的数据的时间点的暂存区域的状态。而图9的903表示对从数据库取得更新对象数据应用差分数据后的暂存区域的状态。以下，与前后的处理相一致地说明更新完毕数据生成处理310的顺序。
图11是表示本发明的第1实施方式的更新完毕数据生成处理610的顺序的图。
车载机12的CPU141根据使用者的操作，在从应用程序执行部205接受地图数据的更新请求后，执行差分数据取得部206的处理。车载机12的CPU141根据更新请求所含的被指定的更新对象的地区等信息，经由终端通信部212对地图分发服务器11请求需要的差分数据。
如果从地图分发服务器11接收到差分数据，则车载机12的CPU141通过执行更新完毕数据生成部207，使接收后的差分数据反映到数据库202中保存的数据上，从而生成更新完毕数据。并且，被生成的更新完毕数据被保存于更新完毕数据蓄积部210。被请求更新的地区的所有更新完毕数据的生成完成后，结束更新完毕数据生成处理310。
此外，车载机12的CPU141在紧接更新完毕数据生成处理310结束之前，根据常驻的应用程序监视部208的处理，对动作过程中的应用程序发送废除保存在缓存中的数据的缓存废除信号。这是由于当所有更新完毕数据的生成完成时，不是使用更新前的数据，而是使用更新后的数据的缘故。
在应用程序执行部205的处理中，如果接收到缓存废除信号，则车载机12的CPU141废除正在执行中的应用程序保持着的地图数据。之后，经由更新波及范围判定部203的处理取得需要的地图数据。用图14和图15后述说明用于取得需要的地图数据的数据流向。
更新完毕数据生成处理610结束后，车载机12的CPU141执行更新完毕数据输送部211，开始更新完毕数据输送处理611。更新完毕数据输送处理611将所作成的更新完毕数据反映到数据库中。在图9的最下部分，展示将更新完毕数据从更新完毕数据蓄积部210反映到数据库202上的数据的流向。此外在更新完毕数据输送处理611的执行过程中利用应用程序请求地图数据时，应答在更新完毕数据蓄积部210中记录着的更新完毕数据。以下，说明更新完毕数据输送处理611的顺序。
图12是表示本发明的第1实施方式的更新完毕数据输送处理611的数据的流向的图。更新完毕数据输送处理611由车载机12的CPU141基于由更新完毕数据输送部211被处理而被执行。
根据由应用程序执行部205正在执行的应用程序的处理负荷，当处理负荷小时，车载机12的CPU141向数据库202输送更新完毕数据，使数据库202中反映更新完毕数据。
执行更新完毕数据输送处理611直到根据应用程序的执行状况更新完毕数据被全部输送到数据库202为止。另外，应用程序的执行状况可以通过应用程序监视部208而取得。
车载机12的CPU141通过定期地输送更新完毕数据等公知的任务调度方式，并行地执行应用程序和更新完毕数据输送处理611。
图13是表示本发明的第1实施方式的更新完毕数据输送处理611的顺序的图。
车载机12的CPU141首先执行取得应用程序的动作状态的应用程序监视处理，该应用程序与更新完毕数据输送处理611并行地被执行(步骤1301)。应用程序监视处理中，利用公知的技术判定应用程序带来的处理负荷是否较高。
此外，车载机12的CPU141在应用程序监视处理中，对地图数据的取得请求也进行监视，判定是否通过应用程序发送了地图数据的取得请求(步骤1303)。通过应用程序而发送地图数据的取得请求时(步骤1303的结果是“y”)，通过处理地图数据检索部204，执行应用程序请求数据检索处理(步骤1305)，进而待机直到取得被请求的地图数据为止。
车载机12的CPU141在应用程序请求数据检索处理中，当更新波及范围中含有的地图数据被请求时，通过执行更新完毕数据检索部209取得更新完毕数据。此外，当更新波及范围以外的地图数据被请求时，从数据库202取得地图数据。用图16后述应用程序请求数据检索处理的详细情况。
此外，车载机12的CPU141当通过应用程序未发送地图数据的取得请求时(步骤1303的结果为“n”)，将基于应用程序的处理的负荷与预定的阈值进行比较，判定负荷是否较大(步骤1304)。当基于应用程序的负荷较大时(步骤1304的结果为“y”)，不执行数据的更新处理而是返回到应用程序监视处理(步骤1301)。
车载机12的CPU141在基于应用程序的处理负荷不大时(步骤1304的结果为“n”)，输送更新完毕数据蓄积部210所保存的更新完毕数据(步骤1306A)，进而，反映在数据库202中(步骤1306B)。
最后，车载机12的CPU141判定数据库202是否反映了所有更新完毕数据(步骤1307)。更新完毕数据没有全部被反映在数据库202时(步骤1307的结果为“n”)，返回应用程序监视处理。而另一方面，更新完毕数据被全部反映在数据库202时(步骤1307的结果为“y”)，结束本处理。
图14是说明本发明的第1实施方式的从应用程序请求地图数据的处理的数据的流向的图。
从应用程序发送地图数据请求1400后，车载机12的CPU141执行地图数据检索部204。地图数据请求1400中包含被请求的地图数据的区域的指定等。
如果地图数据检索部204被执行，则车载机12的CPU141从地图数据请求1400提取取得对象的地区的区ID。然后，执行更新波及范围判定部203，判定被提取的区ID的地图数据是否为更新对象。
车载机12的CPU141在被提取的区ID的地图数据不是更新对象的情况下，从数据库202提取地图数据。而在被提取的区ID的地图数据是更新对象的情况下，执行更新完毕数据检索部209，检索更新完毕数据蓄积部210，取得被请求的地图数据。这时，在更新完毕数据在数据库202中保存完毕的情况下可以从数据库取得数据。
图15是说明本发明的第1实施方式的取得被请求的地图数据并发送给应用程序的处理的数据流向的图。
车载机12的CPU141在不是更新对象的地图数据被请求时，从数据库202向更新波及范围判定部203的处理发送非更新对象地图数据1501。而在更新对象的地图数据被请求时，从更新完毕数据蓄积部210发送更新完毕数据1500。更新完毕数据1500经由更新完毕数据检索部209的处理被发送向更新波及范围判定部203的处理。
此外，车载机12的CPU141也可以将取得的更新完毕数据发送给更新完毕数据输送部211的处理。通过向更新完毕数据输送部211的处理发送更新完毕数据并反映到数据库202，能够减少来自更新完毕数据蓄积部210的地图数据的读出次数。
车载机12的CPU141在更新波及范围判定部203的处理中，将接收的非更新对象地图数据与更新完毕数据结合，对地图数据检索部204的处理发送。车载机12的CPU141向应用程序发送结合后的地图数据1502。
图16是说明本发明的第1实施方式的应用程序请求数据检索处理的图。
从执行中的应用程序接受地图数据的请求后，车载机12的CPU141通过执行更新波及范围判定部203，判定被请求的地图数据是否包含于更新波及范围中。参照更新完毕数据蓄积部210所含的更新完毕数据的索引701，判定被请求的地图数据是否包含与更新波及范围内。具体地说，更新完毕数据检索用索引703中如果存在与更新对象区的区ID对应的更新完毕数据的地址704，则判定被请求的地图数据包含在更新波及范围中。另外，图16中，如前所述，更新完毕数据检索用索引703与区ID对应。
此外，通过更新完毕数据输送处理向数据库202输送的数据，类似索引1601那样将记录在索引中的地址值变更为“0000”。通过这样的处理，在更新波及范围判定部203的处理中，能够判定被请求区的更新完毕数据是否被反映在数据库中。
图17是说明本发明的第1实施方式的地图数据更新时的处理的图。
如果接受来自使用者的地图数据的更新指示，则车载机12开始更新处理(1701)。执行常规的导航处理，直到开始更新处理为止。
车载机12从地图分发服务器11接收差分数据，作成更新完毕数据(1705)。这时，由于在直到更新完毕数据的生成完成为止不能保证数据的匹配性，所以使用更新前的数据执行导航处理(1702)。
如果更新完毕数据的生成完成，则车载机12通知应用程序等更新已完成，并向数据库202输送更新完毕数据蓄积部210所保存的更新完毕数据，开始索引的更新处理(1706)。这时，车载机12通过更新波及范围判定部203的处理，使用数据库所保存的地图数据和更新完毕数据蓄积部210所保存的更新完毕数据，并使用更新后的数据执行导航处理(1703)。
如果车载机12完成索引更新的处理，并将所有更新结核数据输送到数据库，则数据库所保存的地图数据变为更新后的数据。其后，车载机12使用更新后的数据执行常规的导航处理(1704)。
如上所述，根据本发明，即使在更新地图数据和该地图数据的索引的期间，也不需要停止导航功能。
图18是说明本发明的第1实施方式的画面转变和处理顺序间的对应关系的图。
如果车载机12接受到来自使用者的地图数据的更新指示，则差分数据取得处理801被执行。这时，在车载机12的输出装置145上显示差分数据的取得状况(1801)。
如果车载机12完成了更新所需的差分数据的取得，则更新完毕数据生成处理610被执行。这时，车载机12的输出装置145上显示正在制作更新数据的意思(1802)。另外，可以向使用者显示为了生成更新数据而正在执行某些处理的意思，也可以让使用者认识到差分数据的下载已完成。
如果更新完毕数据的生成完成，则车载机12能够使用最新的数据。因此，废除由应用程序保持的更新前的数据，执行取得更新后的数据的更新准备完成通知处理803。这时，在车载机12的输出装置145上显示切换到更新后的地图数据的意思(1803)。本发明的第1实施方式，在更新准备完成通知处理803中，只在废除由应用程序保持着的更新前的数据期间，才停止导航功能。
车载机12向数据库202输送数据，并执行生成索引的更新完毕数据输送处理611。这时，为了在车载机12的输出装置145上表示出更新完毕数据输送处理611正在被执行，而显示进度状况等(1804)。这一阶段，虽利用最新数据执行导航功能，但能够向使用者通知由于数据库202的更新处理等影响处理能力正在降低。
最后，车载机12执行通知地图数据的更新已完成的意思的更新完成通知处理805。这时，在车载机12的输出装置145上显示地图数据的更新已完成的意思(1805)。
根据本发明的第1实施方式，即使在执行数据库202的索引构建处理期间，通过从更新完毕数据蓄积部210取得更新完毕数据也能够参照更新后的地图数据。
此外，根据本发明的第1实施方式，不需要在为了从更新前的地图数据切换到更新后的地图数据而在清空缓存的定时以外停止导航功能，能够缩短导航功能的停止时间。
另外，本发明的第1实施方式，对搭载在机动车上的车载机应用了本发明，但本发明也可以应用在移动电话或PDA等可移动的终端上。
(第2实施方式)
本发明的第1实施方式中，将更新完毕数据保存在更新完毕数据蓄积部中，而本发明的第2实施方式中，更新完毕数据也保存在数据库中。
本发明的第2实施方式的地图数据分发系统的结构与第1实施方式的地图数据分发系统相同。将对同一结构及同一处理省略说明。
图19是展示本发明的第2实施方式的保存在数据库中的表的一个例子的图。图19中示出了道路名称表1901、更新完毕道路名称表1902、区数据表1903、以及更新完毕区数据表1904。
道路名称表1901包含区ID、链接ID和名称数据列。名称数据列保存了每条道路的名称数据。且更新完毕道路名称表1902与道路名称表1901结构相同。
区数据表1903与本发明的第1实施方式的区数据表结构相同。更新完毕区数据表1904与区数据表1903结构相同。
如上所述，通过利用DBMS管理更新完毕数据，能够使检索更新前的数据的单元与检索更新后的数据的单元被共用化。以下，具体说明检索未反映在数据库中的更新后的数据的顺序。
图20是表示本发明的第2实施方式的应用程序请求数据检索处理的顺序的流程图。
车载机12的CPU141首先判定被请求的数据的类别(步骤2001)。本发明的第2实施方式中，被判定的数据的类别是道路的名称数据和区数据这两类。车载机12的CPU141根据判定后的数据的类别，使处理分支。此外，在上述的两类以外具有交通法规信息等数据的类别时，可以针对每个数据的类别使处理分支。
车载机12的CPU141在数据的类别是“名称数据”时(步骤2001的结果是“名称数据”)，执行更新完毕名称表检索处理(步骤2002)。更新完毕名称表检索处理是从更新完毕道路名称表1902检索被请求的数据的处理。然后，判定被请求的数据是否包含于更新完毕数据中(步骤2004)。
在更新完毕数据中包含被请求的数据时(步骤2004的结果是“y”)，车载机12的CPU141从更新完毕数据提取被请求的数据。而在更新完毕数据不包含被请求的数据时(步骤2004的结果是“n”)，检索道路名称表1901并提取数据(步骤2006)。
另一方面，车载机12的CPU141在数据的类别是“区数据”时(步骤2001的结果是“区数据”)，执行更新完毕区数据表检索处理(步骤2003)。更新完毕名称表检索处理是从更新完毕区数据表1904检索被请求的数据的处理。然后，判定被请求的数据是否包含在更新完毕数据中(步骤2005)。
在更新完毕数据包含被请求的数据时(步骤2005的结果是“y”)，车载机12的CPU141从更新完毕数据提取被请求的数据。而在更新完毕数据不包含被请求的数据时(步骤2005的结果是“n”)，检索区数据表1903并提取数据(步骤2007)。
如上所述，通过在数据库中作成与保存被请求的数据的表对应的保存更新完毕数据的表，能够使取得更新完毕数据的顺序被共用化。
根据本发明的第2实施方式，通过利用DBMS的功能，能够容易地管理更新完毕数据。此外，可以实现利用了DBMS的功能的灵活检索。
(第3实施方式)
本发明的第1实施方式和第2实施方式中，在区数据表中以压缩的形式保存链接数据和节点数据，而在第3实施方式中将道路数据以每一个链接或每一个节点作为一项记录来保存数据。
图21是表示本发明的第3实施方式的节点数据表2101和链接数据表2102的一个例子的图。
节点数据表2101和链接数据表2102中保存的信息与本发明的第1实施方式和第2实施方式相同。这样，通过以表形式保存数据，可以利用DBMS的检索功能，检索被请求的数据。
图22是表示保存本发明的第3实施方式的更新完毕数据的表的图。
像本发明的第3实施方式那样，将节点数据和链接数据作为表的一项记录而管理时，对于各个节点和链接分别需要用于保存更新完毕数据的表。所以，在本发明的第3实施方式中具备更新完毕节点数据表2201和更新完毕链接数据表2202。
更新完毕节点数据表2201成为在节点数据表2101的构造上追加“处理类别”的列的构造。同样地，更新完毕链接数据表2202成为在链接数据表2102上追加了“处理类别”的列的构造。“处理类别”的列中记录了记录的“删除”或“追加”等处理内容。
对于保存地图数据的节点数据表2101等表利用由DBMS提供的检索功能来检索时，对保存更新数据的更新完毕节点数据表2201等表，也能以同一顺序来检索。例如，通过指定坐标(x，y)指定包含该坐标的区域，并检索被指定的区域内所含的节点时，对于节点数据表2101和更新完毕节点数据表2201这两者，请求检索。然后，对于从节点数据表2101取得的结果，能够根据从更新完毕节点数据表2201取得的处理类别，执行追加、删除或更新等处理并取得更新完毕数据。
根据本发明的第3实施方式，对于构成节点数据和/或链接数据的各信息，能够实现利用了DBMS的功能的灵活检索。

Claims (12)

1.一种地图数据分发系统，该地图数据分发系统包括分发地图数据的数据分发服务器和接收所述地图数据的终端，其特征在于：
所述数据分发服务器具备在所述地图数据已被更新的情况下针对每个区域记录更新前的所述地图数据与更新后的所述地图数据的差分数据的差分数据记录部，
所述终端具备保存从所述数据分发服务器分发的地图数据的数据库、以及保存所述已被更新的地图数据直到反映在所述数据库上为止的更新完毕数据蓄积部，
所述数据分发服务器在从所述终端请求已被更新的区域的地图数据时，从所述差分数据记录部向所述终端发送所述更新对象的区域的差分数据，
所述终端通过将从所述数据分发服务器发送的差分数据应用于在所述数据库中保存的地图数据，来生成更新完毕数据，
将被生成的所述更新完毕数据写入所述更新完毕数据蓄积部，
将在所述更新完毕数据蓄积部中保存的更新完毕数据写入所述数据库，
在将所述更新完毕数据蓄积部中保存的更新完毕数据写入所述数据库期间从利用所述地图数据的应用程序接受到地图数据的取得请求时，判定所述被取得请求的地图数据是否被保存在所述更新完毕数据蓄积部中，
在所述被取得请求的地图数据被保存在所述更新完毕数据蓄积部中时，从所述更新完毕数据蓄积部取得所述被取得请求的地图数据，
在所述被取得请求的地图数据未被保存在所述更新完毕数据蓄积部中时，从所述数据库取得所述被取得请求的地图数据。
2.根据权利要求1所述的地图数据分发系统，其特征在于，
在所述差分数据记录部中，在更新所述更新对象的区域的地图数据时受到影响的区域被记录为与所述更新对象的区域对应的更新波及区域；
所述数据分发服务器向所述终端发送所述更新对象的区域的差分数据、以及与所述更新对象的区域对应的更新波及区域的差分数据。
3.根据权利要求1所述的地图数据分发系统，其特征在于，
在所述被取得请求的地图数据的区域包括更新对象的区域和不是更新对象的区域时，所述终端合并在所述更新完毕数据蓄积部中保存的更新完毕数据与在所述数据库中保存的地图数据，取得所述被取得请求的地图数据。
4.根据权利要求1所述的地图数据分发系统，其特征在于，
所述终端具备提取所述终端的运转状况的监视部，
根据被所述监视部提取的所述终端的运转状况，在所述终端的运转负荷小时，将在所述更新完毕数据蓄积部中保存的数据反映到所述数据库上。
5.根据权利要求1所述的地图数据分发系统，其特征在于，
所述终端对于所述取得请求，提供保存在所述数据库中的地图数据，直到被生成的所述更新完毕数据被全部写入所述更新完毕数据蓄积部。
6.根据权利要求5所述的地图数据分发系统，其特征在于，
在被生成的所述更新完毕数据被全部写入了所述更新完毕数据蓄积部的情况下，所述终端通知提供更新后的地图数据的意思。
7.一种在包括分发地图数据的数据分发服务器和接收所述地图数据的终端的地图数据分发系统中的所述终端上保存的地图数据的数据更新方法，其特征在于：
所述数据分发服务器具备在所述地图数据已被更新的情况下针对每个区域记录更新前的所述地图数据与更新后的所述地图数据的差分数据的差分数据记录部，
所述终端具备保存从所述数据分发服务器分发的地图数据的数据库、以及保存所述已被更新的地图数据直到被反映在所述数据库上为止的更新完毕数据蓄积部，
所述数据分发服务器在从所述终端请求已被更新的区域的地图数据时，从所述差分数据记录部向所述终端发送所述更新对象的区域的差分数据，
所述终端通过将从所述数据分发服务器发送的差分数据应用于在所述数据库中保存的地图数据，来生成更新完毕数据，
将被生成的所述更新完毕数据写入所述更新完毕数据蓄积部，
将在所述更新完毕数据蓄积部中保存的更新完毕数据写入所述数据库，
在将所述更新完毕数据蓄积部中保存的更新完毕数据写入所述数据库期间从利用所述地图数据的应用程序接受到地图数据的取得请求时，判定所述被取得请求的地图数据是否保存在所述更新完毕数据蓄积部中，
在所述被取得请求的地图数据保存在所述更新完毕数据蓄积部中时，从所述更新完毕数据蓄积部取得所述被取得请求的地图数据，
在所述被取得请求的地图数据未保存在所述更新完毕数据蓄积部中时，从所述数据库取得所述被取得请求的地图数据。
8.根据权利要求7所述的地图数据更新方法，其特征在于，
所述数据分发服务器在记录所述差分数据时，将在所述更新对象的区域的地图数据被更新时受到影响的区域作为与所述更新对象的区域对应的更新波及区域，记录在所述差分数据记录部中，
向所述终端发送所述更新对象的区域的差分数据、以及与所述更新对象的区域对应的更新波及区域的差分数据。
9.根据权利要求7所述的地图数据更新方法，其特征在于，
在所述被取得请求的地图数据的区域包括更新对象的区域和不是更新对象的区域时，所述终端合并在所述更新完毕数据蓄积部中保存的更新完毕数据与在所述数据库中保存的地图数据，取得所述被取得请求的地图数据。
10.根据权利要求7所述的地图数据更新方法，其特征在于，
所述终端具备提取所述终端的运转状况的监视部，
所述地图数据更新方法中包括所述终端根据被所述监视部提取的所述终端的运转状况，在所述终端的运转负荷小时将在所述更新完毕数据蓄积部中保存的数据反映到所述数据库上。
11.根据权利要求7所述的地图数据更新方法，其特征在于，
所述终端对于所述取得请求，提供保存在所述数据库中的地图数据，直到已被生成的所述更新完毕数据被全部写入所述更新完毕数据蓄积部中。
12.根据权利要求11所述的地图数据更新方法，其特征在于，
在被生成的所述更新完毕数据被全部写入了所述更新完毕数据蓄积部的情况下，所述终端通知提供更新后的地图数据的意思。
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