(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地図情報が記憶された地図情報記憶手段と、
目的地を設定する目的地設定手段と、
経由地を設定する経由地設定手段と、
前記地図情報記憶手段に記憶された前記地図情報に基づいて、前記目的地設定手段によって設定された前記目的地までの設定された経路探索条件に応じた最適経路を探索し、その際に、前記経由地設定手段によって前記経由地が設定された場合には、設定された前記経由地を経由した前記最適経路を探索する経路探索手段と、
この経路探索手段によって探索された前記最適経路にしたがった経路誘導を行う経路誘導手段と
を備えたナビゲーション装置であって、
指定された施設に対応する指定された出口からＥＴＣを利用して有料道路を一旦降りた後に、制限時間以内に当該施設を利用した上で当該出口に対応する指定された入口からＥＴＣを利用して当該有料道路に再び乗った場合に、利用料金が当該有料道路を一旦降りなかった場合と同じになるサービスが受けられる特定の有料道路についての、前記指定された施設および出入口を示す情報が記憶された指定施設／出入口情報記憶手段を備え、
前記経路探索手段は、前記設定された経由地を経由した最適経路を探索する際に、前記地図情報記憶手段に記憶された前記地図情報および前記指定施設／出入口情報記憶手段に記憶された前記指定された施設を示す情報に基づいて、当該経由地の周辺の所定の領域内に存在する前記指定された施設を検索し、当該施設が検出された場合に、さらに前記指定施設／出入口情報記憶手段に記憶された前記指定された出入口を示す情報にも基づいて、前記指定された出口において前記特定の有料道路を一旦降りた後に、当該経由地に加えて当該施設を経由した上で当該出口に対応する前記指定された入口から当該有料道路に再び乗るような最適経路であって、当該出口と当該入口との間の経路区間の所要時間が前記制限時間以内となるような特定の最適経路を探索すること
を特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
前記経路探索手段は、前記特定の最適経路の探索を、前記検出された前記指定された施設が前記目的地から所定の距離以上離れた位置に存在する場合に行うこと
を特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項３】
前記経路探索手段は、前記経路区間の所要時間が最短となるような前記特定の最適経路を探索すること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載のナビゲーション装置。
【請求項４】
交通情報を取得する交通情報取得手段を備え、
前記経路探索手段は、前記特定の最適経路にしたがった経路誘導の開始後に、前記交通情報取得手段によって取得された前記経路区間上の交通情報の変化に応じて、前記交通情報取得手段によって取得された前記経路区間の周辺の所定の領域内の交通情報を加味した前記特定の最適経路の再探索を行うこと
を特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のナビゲーション装置。
【請求項５】
前記経路区間の所要時間は、前記設定された経由地における予め設定された所要時間が加味された時間であること
を特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のナビゲーション装置。
【請求項６】
前記経路探索手段は、前記経路区間において複数の前記設定された経由地を経由するような前記特定の最適経路を探索可能とされていること
を特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のナビゲーション装置。
【請求項７】
前記経路探索手段は、前記特定の有料道路を一旦降りる回数が複数回とされた複数の前記経路区間を含むような前記特定の最適経路を探索可能とされていること
を特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のナビゲーション装置。
【請求項８】
前記指定された施設は、スマートＰＡであること
を特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のナビゲーション装置。
【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に係り、特に、ＥＴＣ（Electronic Toll Collection System）を活用した有料道路の利用に好適なナビゲーション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ナビゲーション装置においては、設定された目的地までの最適経路を経路探索条件にしたがって探索し、探索された最適経路を誘導経路とした経路誘導により、自車が進行すべき方向を表示や音声案内によってユーザに提示することが行われていた。
【０００３】
また、この種のナビゲーション装置では、目的地に向かうまでに立ち寄りたい地点を経由地に設定することが可能とされており、このような経由地が設定された場合には、経由地を経由する最適経路を探索するようになっていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
そして、このような経由地を経由する最適経路を探索する場合には、経路探索条件にもよるが、有料道路から一旦降りて経由地を経由した後に再び有料道路に乗るような最適経路が探索される場合がある。このような最適経路を通行する場合には、有料道路の利用料金が少なくとも２回徴収されることになっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３３６６７９０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、近年、首都高速道路においては、パーキングエリア（ＰＡ）が設置されていない区間のトイレ休憩等のサービスを補完することを目的として、ＥＴＣを活用したスマートＰＡ（仮称）の運用が検討されており、現段階では、特定のユーザ（モニター）を対象とした実験が行われている。
【０００７】
ここで、スマートＰＡは、首都高速道路の高架下や出入口付近等に設置された予め指定されたトイレや商業施設等の首都高速道路外の施設である。
【０００８】
このスマートＰＡを利用したサービスにおいては、スマートＰＡに対応した首都高速道路の指定された出口からＥＴＣを利用して（すなわち、ＥＴＣ出口ゲートを通過して）首都高速道路を一旦降りた後に、２時間以内に、スマートＰＡを利用した上で当該指定された出口に対応する首都高速道路の指定された入口からＥＴＣを利用して（ＥＴＣ入口ゲートを通過して）首都高速道路に再び乗った場合に、利用料金が首都高速道路を一旦降りなかった場合と同じで済むことになる。
【０００９】
なお、現状の実験段階では、入口で一旦２度目の利用料金を徴収した後にこれをキャッシュバックすることが行われている。また、スマートＰＡの利用は、スマートＰＡに設置されたＥＴＣアンテナとＥＴＣ車載器との通信結果に基づいて確認することができる。さらに、２時間以内であることについては、自車が指定された出口を通過する際にＥＴＣ車載器が当該出口の路側機から得た通過時刻情報と、自車が指定された入口を通過する際に当該入口の路側機側で特定される通過時刻とに基づいて判断することができる。
【００１０】
また、このようなスマートＰＡを利用したサービスにおいては、２時間という時間枠さえ遵守すれば、この時間内にスマートＰＡ以外の施設への立ち寄りが禁じられているわけではない。
【００１１】
そこで、本発明は、このような点に鑑みなされたものであり、経由地を経由した目的地までの走行を、時間的かつ経済的に効率よく行うことができるナビゲーション装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前述した目的を達成するため、本発明に係るナビゲーション装置は、地図情報が記憶された地図情報記憶手段と、目的地を設定する目的地設定手段と、経由地を設定する経由地設定手段と、前記地図情報記憶手段に記憶された前記地図情報に基づいて、前記目的地設定手段によって設定された前記目的地までの設定された経路探索条件に応じた最適経路を探索し、その際に、前記経由地設定手段によって前記経由地が設定された場合には、設定された前記経由地を経由した前記最適経路を探索する経路探索手段と、この経路探索手段によって探索された前記最適経路にしたがった経路誘導を行う経路誘導手段とを備えたナビゲーション装置であって、指定された施設に対応する指定された出口からＥＴＣを利用して有料道路を一旦降りた後に、制限時間以内に当該施設を利用した上で当該出口に対応する指定された入口からＥＴＣを利用して当該有料道路に再び乗った場合に、利用料金が当該有料道路を一旦降りなかった場合と同じになるサービスが受けられる特定の有料道路についての、前記指定された施設および出入口を示す情報が記憶された指定施設／出入口情報記憶手段を備え、前記経路探索手段は、前記設定された経由地を経由した最適経路を探索する際に、前記地図情報記憶手段に記憶された前記地図情報および前記指定施設／出入口情報記憶手段に記憶された前記指定された施設を示す情報に基づいて、当該経由地の周辺の所定の領域内に存在する前記指定された施設を検索し、当該施設が検出された場合に、さらに前記指定施設／出入口情報記憶手段に記憶された前記指定された出入口を示す情報にも基づいて、前記指定された出口において前記特定の有料道路を一旦降りた後に、当該経由地に加えて当該施設を経由した上で当該出口に対応する前記指定された入口から当該有料道路に再び乗るような最適経路であって、当該出口と当該入口との間の経路区間の所要時間が前記制限時間以内となるような特定の最適経路を探索することを特徴としている。
【００１３】
そして、このような構成によれば、指定された出口で特定の有料道路を一旦降りた後に、制限時間以内に設定された経由地および指定された施設を経由して当該出口に対応する指定された入口から特定の有料道路に再び乗るような特定の最適経路を探索することができるので、この最適経路にしたがった経路誘導を行うことによって、経由地を経由した目的地までの走行を、有料道路を活用して時間的に効率良く行うことができるとともに、有料道路を一旦降りなかった場合と同じ利用料金で経済的にも効率良く行うことができる。
【００１４】
また、前記経路探索手段は、前記特定の最適経路の探索を、前記検出された前記指定された施設が前記目的地から所定の距離以上離れた位置に存在する場合に行ってもよい。
【００１５】
そして、このような構成によれば、目的地が指定された施設の近くにある場合のように、その施設を利用して特定の有料道路に再び乗ったとしても却って時間的な効率が悪くなる虞がある場合には、そのような指定された施設を利用する特定の最適経路の探索を未然に回避することができる。
【００１６】
さらに、前記経路探索手段は、前記経路区間の所要時間が最短となるような前記特定の最適経路を探索してもよい。
【００１７】
そして、このような構成によれば、経由地を経由した目的地までの走行における時間的な効率をさらに向上させることができる。
【００１８】
さらにまた、交通情報を取得する交通情報取得手段を備え、前記経路探索手段は、前記特定の最適経路にしたがった経路誘導の開始後に、前記交通情報取得手段によって取得された前記経路区間上の交通情報の変化に応じて、前記交通情報取得手段によって取得された前記経路区間の周辺の所定の領域内の交通情報を加味した前記特定の最適経路の再探索を行ってもよい。
【００１９】
そして、このような構成によれば、交通情報の変化に応じて経路区間の所要時間が変化する場合には、この変化に応じて特定の最適経路を再探索することができるので、前記サービスを受けることができる確率を高めることができる。
【００２０】
また、前記経路区間の所要時間は、前記設定された経由地における予め設定された所要時間が加味された時間であってもよい。
【００２１】
そして、このような構成によれば、経由地での所要時間（換言すれば、滞在時間）も加味して特定の最適経路を探索することができるので、探索された特定の最適経路に対する信頼性を高めることができる。
【００２２】
さらに、前記経路探索手段は、前記経路区間において複数の前記設定された経由地を経由するような前記特定の最適経路を探索可能とされていてもよい。
【００２３】
そして、このような構成によれば、互いに比較的近い位置に存在する複数の経由地を設定する場合においても、経由地を経由した目的地までの走行を時間的かつ経済的に効率良く行うことができる。
【００２４】
さらにまた、前記経路探索手段は、前記特定の有料道路を一旦降りる回数が複数回とされた複数の前記経路区間を含むような前記特定の最適経路を探索可能とされていてもよい。
【００２５】
そして、このような構成によれば、互いに比較的遠い位置に存在する複数の経由地を設定する場合においても、経由地を経由した目的地までの走行を時間的かつ経済的に効率良く行うことができる。
【００２６】
また、前記指定された施設は、スマートＰＡであってもよい。
【００２７】
そして、このような構成によれば、経由地を経由した目的地までの走行を、首都高速道路を活用して時間的に効率良く行うことができるとともに、首都高速道路を一旦降りなかった場合と同じ利用料金で経済的にも効率良く行うことができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、経由地を経由した目的地までの走行を、時間的かつ経済的に効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係るナビゲーション装置の実施形態を示す構成図
【図２】図１のナビゲーション装置のブロック図
【図３】本発明に係るナビゲーション装置の実施形態において、特定最適経路の第１の例を示す概念図
【図４】本発明に係るナビゲーション装置の実施形態において、特定最適経路の第２の例を示す概念図
【図５】本発明に係るナビゲーション装置の実施形態において、特定最適経路の第３の例を示す概念図
【図６】本発明に係るナビゲーション装置の実施形態において、特定最適経路の第４の例を示す概念図
【図７】本発明に係るナビゲーション装置の実施形態において、特定最適経路の第５の例を示す概念図
【図８】本発明に係るナビゲーション装置の実施形態において、特定最適経路の第６の例を示す概念図
【図９】本発明に係るナビゲーション装置の実施形態を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明に係るナビゲーション装置の実施形態について、図１乃至図９を参照して説明する。
【００３１】
図１に示すように、本実施形態におけるナビゲーション装置１は、大別して、ナビゲーションメインユニット２と、このナビゲーションメインユニット２にそれぞれ接続されたＧＰＳレシーバ３、自律航法センサ４、操作部５、ディスプレイ６およびスピーカ７とによって構成されている。また、図１に示すように、ナビゲーションメインユニット２には、ＥＴＣ車載器１３が接続されている。
【００３２】
ここで、ＧＰＳレシーバ３は、図示しないＧＰＳ衛星から配信されるＧＰＳ情報（時刻や軌道に関する情報）を受信し、受信したＧＰＳ情報をナビゲーションメインユニット２側に出力するようになっている。
【００３３】
また、自律航法センサ４は、自車の車速、加速度（角速度）および自車方位等を検出し、検出結果をナビゲーションメインユニット２側に出力するようになっている。この自律航法センサ４は、車速センサやジャイロセンサ等からなるものであってもよい。
【００３４】
さらに、操作部５は、操作内容に応じた操作信号をナビゲーションメインユニット２に入力することによって、ナビゲーション装置１に対する種々の操作を行うことが可能とされている。この操作部５は、リモコン、固定スイッチ、ディスプレイ６のタッチパネル、リニアエンコーダ、ロータリエンコーダまたは音声入力用のマイク等であってもよい。
【００３５】
次に、ナビゲーションメインユニット２について詳述すると、図１に示すように、ナビゲーションメインユニット２は、システムバス８にそれぞれ接続されたナビＣＰＵ１０、地図情報記憶手段および指定施設／出入口情報記憶手段としてのハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１１、フラッシュメモリ１２、ＲＡＭ１４、ユーザインターフェース（Ｉ／Ｆ）１５、画像インターフェース（Ｉ／Ｆ）１６および音声インターフェース（Ｉ／Ｆ）１７を有している。
【００３６】
ここで、ナビＣＰＵ１０は、自車位置検出機能、地図表示機能、経路探索機能、経路誘導機能および検索機能等のナビゲーション装置１の各種の機能を実行するようになっている。
【００３７】
また、ハードディスクドライブ１１には、地図データ（すなわち地図情報）が記憶されており、この地図データは、最も詳細な地図を示す最下位レベル（レベル０）から最も簡易な地図を示す最上位レベル（例えば、レベル２）に亘る複数のレベルごとに階層化された状態で管理されている。
【００３８】
この地図データには、道路データ、背景データ、経路計算データ（道路ネットワークデータ）および検索データが含まれている。このうち、道路データは、リンク、ノード、道路名称、通行条件および交通看板等を基本データ要素としている。また、背景データは、点、ポリライン、ポリゴンおよびテキスト等を基本データ要素としている。さらに、経路計算データは、ノード、リンクおよび通行条件等を基本データ要素としている。さらにまた、検索データは、エリア名称、住所、郵便番号およびＰＯＩ（Point Of Interest）の属性（位置、名称、住所および種別等）を示すＰＯＩ情報等を基本データ要素としている。
【００３９】
さらに、ハードディスクドライブ１１には、ナビＣＰＵ１０の実行プログラムが記憶されている。
【００４０】
さらにまた、フラッシュメモリ１２には、ナビゲーション装置１の起動とともにナビＣＰＵ１０によってハードディスクドライブ１１から読み出されたナビＣＰＵ１０の実行プログラムが格納されるようになっており、この格納された実行プログラムがナビＣＰＵ１０によって適宜実行されることによって、ナビゲーション装置１の各種の機能が適宜実行されるようになっている。
【００４１】
また、ＲＡＭ１４は、ナビＣＰＵ１０による処理結果等の各種のデータの一時的な保存等に用いられるようになっている。
【００４２】
さらに、ユーザインターフェース１５、画像インターフェース１６および音声インターフェース１７には、操作部５、ディスプレイ６およびスピーカ７がそれぞれ接続されている。
【００４３】
次に、ナビＣＰＵ１０について更に詳述すると、図２に示すように、ナビＣＰＵ１０は、その機能ブロックの１つとしての自車位置検出部１８を有しており、この自車位置検出部１８には、ＧＰＳレシーバ３から出力されたＧＰＳ情報および自律航法センサ４から出力された検出結果がそれぞれ入力されるようになっている。そして、自車位置検出部１８は、ＧＰＳレシーバ３側から入力されたＧＰＳ情報に基づいて、自車位置を絶対座標として検出（測位）する衛星航法を行うようになっている。また、自車位置検出部１８は、自律航法センサ４側から入力された検出結果に基づいて、自車位置を前回の測位位置からの変化分である相対位置として検出する自律航法を行うようになっている。さらに、自車位置検出部１８は、ハードディスクドライブ１１に記憶されている地図データを用いることによって、衛星航法または自律航法によって検出された自車位置を地図データにおける該当する道路上の位置に補正するマップマッチング処理を行うようになっている。そして、自車位置検出部１８は、マップマッチング処理が適正に行われた場合には、マップマッチング処理後の自車位置を最終的な検出結果とするようになっている。
【００４４】
また、図２に示すように、ナビＣＰＵ１０は、その機能ブロックの１つとしての地図描画部１９を有している。この地図描画部１９は、ハードディスクドライブ１１に記憶されている地図データに基づいて、所定の領域（地域）を示す地図を生成するようになっている。そして、地図描画部１９は、生成された地図をディスプレイ６に表示するようになっている。この地図には、前記所定の領域としての自車位置検出部１８によって検出された自車位置の周辺の所定の領域を示す地図が含まれる。
【００４５】
さらに、図２に示すように、ナビＣＰＵ１０は、その機能ブロックの１つとして、目的地設定手段としての目的地設定部２０を有している。この目的地設定部２０は、ナビゲーションの目的地を設定するための各種の操作画面をディスプレイ６に表示した上で、この表示された操作画面に対する操作部５を用いたユーザの入力操作に応じた目的地を設定するようになっている。
【００４６】
さらにまた、図２に示すように、ナビＣＰＵ１０は、その機能ブロックの１つとして、経由地設定手段としての経由地設定部２１を有している。この経由地設定部２１は、ナビゲーションの経由地を設定するための各種の操作画面をディスプレイ６に表示した上で、この表示された操作画面に対する操作部５を用いたユーザの入力操作に応じた経由地を設定するようになっている。
【００４７】
また、図２に示すように、ナビＣＰＵ１０は、その機能ブロックの１つとして、経路探索手段としての経路探索部２２を有している。この経路探索部２２は、ハードディスクドライブ１１に記憶されている地図データにおける経路計算データに基づいて、自車位置検出部１８によって検出された自車位置から目的地設定部２０によって設定された目的地までの予め設定された経路探索条件に応じた最適とみなされる経路すなわち最適経路を探索するようになっている。経路探索条件には、例えば、所要時間が最短の経路を探索すること、距離が最短の経路を探索すること、一般道を優先する経路を探索すること、道幅が広い道路を優先する経路を探索すること、所要時間および通行料金の双方を考慮した経路を探索すること等の条件が含まれている。これらの経路探索条件は、デフォルトで設定される場合もあるし、ユーザが操作部５を用いた入力操作によって設定する場合もある。最適経路の探索には、ダイクストラ法等の公知の経路計算アルゴリズムが適宜用いられる。そして、経路探索部２２は、探索された最適経路を、ディスプレイ６への表示によって誘導経路の候補としてユーザに提示するようになっている。
【００４８】
さらに、図２に示すように、ナビＣＰＵ１０は、その機能ブロックの１つとして、経路誘導手段としての経路誘導部２３を有している。この経路誘導部２３は、経路探索部２２によって提示された最適経路を誘導経路に設定するための操作部５を用いた入力操作が行われると、この最適経路を誘導経路に設定するようになっている。誘導経路の設定は、誘導経路に関する情報（リンクＩＤ等）をＲＡＭ１４等に保存することによって行うようにしてもよい。そして、経路誘導部２３は、誘導経路の設定の後に、設定された誘導経路にしたがった経路誘導を開始するようになっている。経路誘導は、交差点拡大図をディスプレイ６に表示することや、スピーカ７を介して交差点右左折案内等の音声案内を行うこと等が具体的な内容となる。
【００４９】
そして、このような基本的な構成を備えた上で、さらに、本実施形態において、ハードディスクドライブ１１には、指定施設／出入口情報が、地図データと対応付けられた状態で地図データとともに記憶されている。ここで、指定施設／出入口情報とは、指定された施設に対応する指定された出口からＥＴＣを利用して有料道路を一旦降りた後に、制限時間以内に前記指定された施設を利用した上で前記指定された出口に対応する指定された入口からＥＴＣを利用して当該有料道路に再び乗った場合に、利用料金が当該有料道路を一旦降りなかった場合と同じになるサービスが受けられる特定の有料道路についての、前記指定された施設および出入口を示す情報である。なお、「指定された」とは、当該サービスの運用において予め指定されているという意味である。また、前記制限時間は、特定の有料道路としての首都高速道路において運用される指定された施設としてのスマートＰＡを利用したサービスについては、２時間が想定されている。さらに、指定施設／出入口情報は、地図データと一体の情報であってもよいし、個別の情報であってもよい。
【００５０】
ここで、指定施設／出入口情報のうちの指定された出口（以下、指定出口と称する）を示す情報は、地図データにおける指定出口に該当するＰＯＩ情報に、指定出口であることを示す情報（例えば、フラグ）を対応付けることによって地図データと一体に構成してもよい。あるいは、指定出口を示す情報は、地図データとは別個の指定出口の属性情報（位置、名称および住所等）を持つことによって、地図データと個別に構成してもよい。ただし、この場合でも、当該属性情報を介して指定出口を示す情報と地図データとの対応付けがなされることに変わりはない。
【００５１】
また、指定施設／出入口情報のうちの指定された入口（以下、指定入口と称する）を示す情報は、地図データにおける指定入口に該当するＰＯＩ情報に、指定入口であることを示す情報（例えば、フラグ）と、当該指定入口に対応する指定出口を示す情報（例えば、位置、名称、住所等の属性情報）とを対応付けることによって地図データと一体に構成してもよい。あるいは、指定入口を示す情報は、地図データとは別個の指定入口の属性情報（位置、名称および住所等）を、これに対応する指定出口の属性情報（位置、名称および住所等）と対応付けた状態で持つことによって、地図データと個別に構成してもよい。ただし、この場合でも、当該属性情報を介して指定入口を示す情報と地図データとの対応付けがなされることに変わりはない。
【００５２】
さらに、指定施設／出入口情報のうちの指定された施設（以下、指定施設と称する）を示す情報は、地図データにおける指定施設に該当するＰＯＩ情報に、指定施設であることを示す情報（例えば、フラグ）を対応付けることによって地図データと一体に構成してもよい。あるいは、指定施設を示す情報は、地図データとは別個の指定施設の属性情報（位置、名称および住所等）を持つことによって、地図データと個別に構成してもよい。
【００５３】
上記構成に加えて、さらに、本実施形態において、経路探索部２２は、経由地設定部２１によって設定された経由地を経由するような所定の経路探索条件に応じた最適経路を探索する際に、地図データおよび指定施設／出入口情報における指定施設を示す情報に基づいて、当該経由地の周辺の所定の領域内に存在する指定施設（以下、経由地周辺指定施設と称する）を検索するようになっている。なお、所定の経路探索条件は、例えば、所要時間および通行料金（例えば、有料道路の利用料金）の双方を考慮した経路を探索する旨の条件であってもよい。
【００５４】
そして、経路探索部２２は、当該検索によって経由地周辺指定施設が検出された場合には、さらに指定施設／出入口情報における指定出口および指定入口を示す情報にも基づいて、特定最適経路を探索するようになっている。ただし、特定最適経路とは、指定出口において特定の有料道路（以下、特定有料道路と称する）を一旦降りた後に、設定された経由地に加えて経由地周辺指定施設を経由した上で指定出口に対応する指定入口から特定有料道路に再び乗るような最適経路であって、当該指定出口と当該指定入口との間の経路区間（以下、指定出入口間経路区間と称する）の所要時間が前記制限時間以内となるような特定の最適経路のことである。この特定最適経路の探索は、あたかも指定施設を新たな経由地として自動的に追加した状態での経路探索ということができる。このような特定最適経路の探索にあたって、前記制限時間の情報については、予めハードディスクドライブ１１等に格納しておけばよい。また、指定出入口間経路区間の所要時間については、この区間を構成する各リンクのそれぞれに対応付けられている情報、例えば、リンク長および制限速度あるいは平均旅行時間等に基づいて取得すればよい。なお、所要時間が前記制限時間以内であるか否かについては、指定出入口間経路区間を探索する過程で、指定出口からの累積所要時間が前記制限時間以内であるか否かの判定を、探索の進行にともなって繰り返すことによって判断してもよいし、一旦指定出入口間経路区間を探索した後に、この指定出入口間経路区間の所要時間が前記制限時間以内であるか否かをまとめて判定することによって判断してもよい。
【００５５】
ところで、前述のように、特定最適経路は、経由地周辺指定施設が存在し、なおかつ指定出入口間経路区間の所要時間が前記制限時間以内であるといった制約が課される最適経路であるため、必ずしも探索されるとは限らない。したがって、経路探索条件に応じた最適経路が１つも探索されないとった経路計算アルゴリズムの破綻を防止する観点から、経路探索部２２は、特定最適経路と同じ前記所定の経路探索条件の下で、特定最適経路とは異なる他の経路（勿論、経由地を経由する経路）を、最適経路の候補として少なくとも１つ探索することが望ましい。そして、経路探索部２２は、特定最適経路に対応する経路（最適経路の候補の段階としての経路）が探索されなかった場合には、他の経路（複数の場合には、コストが最小のもの）を最適経路に決定すればよい。
【００５６】
また、経路探索部２２は、他の経路と特定最適経路に対応する経路との双方が探索された場合には、他の経路に比べて特定最適経路に対応する経路の方が所要時間および通行料金の双方を総合的に考慮した上で最適と判断される場合に、特定最適経路に対応する経路を最適経路すなわち特定最適経路に決定してもよい。例えば、特定最適経路に対応する経路が他の経路に比べて通行料金が同じ場合であっても所要時間が所定時間以上短くなる場合には、特定最適経路に対応する経路が最適であると判断してこれを最適経路に決定すればよい。また、例えば、特定最適経路に対応する経路が他の経路に比べて所要時間が若干（例えば、２０分以内）長くなる場合であっても、通行料金が著しく安くなる（例えば、半額）場合にも、特定最適経路に対応する経路が最適であると判断してこれを最適経路に決定すればよい。
【００５７】
なお、他の経路は、前記所定の経路探索条件に応じて各リンクに設定される通過コストにもよるが、例えば、指定出口で特定有料道路を降りて指定施設を利用せずに経由地のみを経由した後に、特定有料道路に再び乗ることなく一般道を利用して目的地に向かう経路となる場合もある。また、この他にも、他の経路は、一般道から指定施設を利用せず経由地のみを経由した後に、指定入口で特定有料道路に乗って目的地に向かう経路となる場合もある。さらに、この他にも、他の経路は、指定出口で特定有料道路を一旦降りて指定施設を利用せず経由地のみを経由した後に、指定入口で特定有料道路に再び乗って目的地に向かう経路となる場合もある。
【００５８】
次に、図３は、経路探索部２２によって探索された特定最適経路の一例を示す概念図である。このような特定最適経路を経路誘導にしたがって通行する場合には、まず、出発地（一般道上の出発地）から特定有料道路の入口まで一般道を利用して到達した後に、この入口からＥＴＣ入口ゲートを通過して特定有料道路に乗る際に、第１回目の利用料金の自動支払いがＥＴＣ車載器１３側で行われることになる。次いで、特定有料道路の指定出口でＥＴＣ出口ゲートを通過して特定有料道路を一旦降りた後には、制限時間以内に、指定施設および経由地（順不同）を経て指定入口に到達することができる。なお、指定施設においては、指定施設に設置されたＥＴＣアンテナとＥＴＣ車載器との間で通信を行うことによって、指定施設を利用した旨の情報（時刻等）をＥＴＣ車載器１３側において取得することになる。次いで、指定出口に対応する指定入口から特定有料道路に再び乗る際には、第２回目の利用料金は実質的に発生しないことになる。
【００５９】
このような構成によれば、特定最適経路を探索することによって、この特定最適経路にしたがった経路誘導を行うことができるので、経由地を経由した目的地までの走行を、特定有料道路を活用して時間的に効率良く行うことができるとともに、特定有料道路を一旦降りなかった場合と同じ利用料金で経済的にも効率良く行うことができる。
【００６０】
上記構成に加えて、さらに、経路探索部２２は、特定最適経路の探索を、検出された経由地周辺指定施設が、目的地から所定の距離以上離れた位置に存在する場合に行うようにしてもよい。
【００６１】
このように構成すれば、目的地が指定施設の近くにある場合のように、その施設を利用して特定有料道路に再び乗ったとしても却って時間的な効率が悪くなる虞がある場合には、そのような指定施設を利用する特定最適経路の探索を未然に回避することができる。
【００６２】
上記構成に加えて、さらに、経路探索部２２は、コスト計算に基づいて、指定出入口間経路区間の所要時間が最短となるような特定最適経路を探索することが望ましい。この場合に、指定出入口間経路区間における指定施設および経由地の経由順については、所要時間が最短となる順番となる。また、図４に示すように、経由地の周辺に複数の指定施設Ａ，Ｂが存在する場合には、指定出入口間経路区間の所要時間が最短となるような１つの指定施設Ａを利用する特定最適経路が探索されることになる。
【００６３】
このように構成すれば、経由地を経由した目的地までの走行における時間的な効率をさらに向上させることができる。
【００６４】
上記構成に加えて、さらに、指定出入口間経路区間の所要時間は、設定された経由地における予め設定された所要時間が加味された時間であることが望ましい。経由地における所要時間については、経由地の種別ごとに初期設定されているものであってもよいし、所要時間を設定するための操作画面を表示した上で、この操作画面に対する入力操作に応じて設定されたものであってもよい。
【００６５】
このように構成すれば、経由地での所要時間を加味して特定最適経路を探索することができるので、探索された特定最適経路に対する信頼性を高めることができる。
【００６６】
上記構成に加えて、さらに、経路探索部２２は、図５に示すように、指定出入口間経路区間において複数の経由地を経由するような特定最適経路を探索してもよいことは勿論である。この場合に、複数の経由地および指定施設のいずれを先に経由するかについては、例えば、所要時間が最短となるような順番となる。
【００６７】
このように構成すれば、互いに近い位置に存在する複数の経由地を設定する場合においても、経由地を経由した目的地までの走行を時間的かつ経済的に効率良く行うことができる。
【００６８】
上記構成に加えて、さらに、経路探索部２２は、図６に示すように、特定有料道路を一旦降りる回数が複数回とされた複数の指定出入口間経路区間を含むような特定最適経路を探索してもよい。
【００６９】
このように構成すれば、互いに遠い位置に存在する複数の経由地を設定する場合においても、経由地を経由した目的地までの走行を時間的かつ経済的に効率良く行うことができる。
【００７０】
上記構成に加えて、さらに、交通情報を取得する交通情報取得手段を備えた上で、経路探索部２２は、当該交通情報取得手段によって取得された指定出入口間経路区間上の交通情報の変化に応じて、当該交通情報取得手段によって取得された指定出入口間経路区間の周辺の所定の領域内の交通情報を加味した特定最適経路の再探索を行ってもよい。
【００７１】
より具体的には、ナビゲーションメインユニット２に、ＦＭ多重レシーバ、ビーコン受信機またはプローブ受信機等の交通情報受信機を接続し、この交通情報受信機の受信情報が、ナビＣＰＵ１０に入力されるように構成する。また、ナビＣＰＵ１０が、交通情報受信機から入力された交通情報の中から、指定出入口間経路区間に該当する交通情報を取得するように構成する。この場合に、ナビＣＰＵ１０は、前記交通情報受信機から入力された交通情報の中から、指定出入口間経路区間を構成する各リンクのリンクＩＤと同一のリンクＩＤに対応付けられている交通情報を抽出すればよい。そして、このような前提で、経路探索部２２は、特定最適経路にしたがった経路誘導の開始後に、ナビＣＰＵ１０によって取得された指定出入口間経路区間上の交通情報が悪化した場合（例えば、渋滞が発生した場合）に、特定最適経路の再探索を行う。ただし、この再探索は、ナビＣＰＵ１０によって、指定出入口間経路区間の周辺の所定の領域内の交通情報をリンクＩＤ等に基づいて交通情報受信機の受信情報の中から取得した上で、取得された当該所定の領域内の交通情報を加味して行う。ここで、一般に、ダイナミックルートガイダンスにおいては、自車位置の前方２０ｋｍ以内の領域の交通情報に基づいて最適経路の再探索を行うようになっているが、本実施形態においても、当初の指定出入口間経路区間が自車位置から２０ｋｍ以内の領域内となった時点で、指定出入口間経路区間上の交通情報の変化にともなう特定最適経路の再探索を行うようにしてもよい。このような特定最適経路の再探索において、当初の特定最適経路における指定出入口間経路区間の所要時間が前記制限時間を超えるようになった場合や、当初の指定出入口間経路区間よりも所要時間が短い（ただし、前記制限時間以内の）指定出入口間経路区間が存在するようになった場合には、再探索によって探索される特定最適経路は、当初のものとは異なる新たな特定最適経路となる。なお、この再探索において特定最適経路に対応する経路が探索されなかった場合には、前記他の経路（ただし、現在の自車位置に接続された経路）を最適経路に決定すればよい。また、当初の特定最適経路を探索する際にも、交通情報を加味してよいことは勿論である。
【００７２】
ここで、図７は、このような指定出入口間経路区間上の交通情報の変化にともなう特定最適経路の再探索の一例を示したものである。すなわち、図７（ａ）に示すような当初の指定出入口間経路区間を含む当初の特定最適経路が探索されており、この特定最適経路上を自車が経路誘導を受けながら進行している場合に、当初の指定出入口間経路区間上に渋滞が発生するようになったとする。この場合に、当初の指定出入口間経路区間の所要時間が渋滞によって前記制限時間を超えるようになった場合、すなわち、当初の特定最適経路がその条件を満足しなくなった場合には、この当初の特定最適経路上をそのまま進行しても、指定施設を利用したサービスを受けることはできない。しかし、本実施形態においては、前述した特定最適経路の再探索によって、図７（ｂ）に示すように、図７（ａ）とは異なる新たな特定最適経路を探索することができる。
【００７３】
また、図８に示すように、当初の特定最適経路として、図８（ａ）に示すような指定施設Ａを経由する指定出入口間経路区間を含む特定最適経路が探索されていた場合に、当該指定出入口間経路区間に渋滞が発生したことにともなう再探索によって、図８（ｂ）に示すように、指定施設Ｂを経由する新たな指定出入口間経路区間を含む特定最適経路が探索される場合もある。
【００７４】
このように構成すれば、交通情報の変化に応じて指定出入口間経路区間の所要時間が変化する場合には、この変化に応じて特定最適経路を再探索することができるので、指定施設を利用したサービスを受けることができる確率を高めることができる。
【００７５】
次に、本実施形態の作用の一例について、図９を参照して説明する。
【００７６】
本実施形態においては、まず、図９のステップ１（ＳＴ１）において、目的地設定部２０による目的地の設定および経由地設定部２１による経由地の設定を行う。
【００７７】
次いで、ステップ２（ＳＴ２）において、経路探索部２２により、所定の経路探索条件に応じた最適経路の探索を開始する。このステップ２（ＳＴ２）の後は、ステップ３（ＳＴ３）およびステップ８（ＳＴ８）にそれぞれ進む。
【００７８】
ここで、ステップ３（ＳＴ３）以後の処理について先に説明すると、まず、ステップ３（ＳＴ３）において、経路探索部２２により、前述した手法によって経由地周辺指定施設の検索を行う。
【００７９】
次いで、ステップ４（ＳＴ４）において、経路誘導部２２により、ステップ３（ＳＴ３）の検索によって経由地周辺指定施設が検出されたか否かを判定する。そして、ステップ４（ＳＴ４）において肯定的な判定結果が得られた場合には、ステップ５（ＳＴ５）に進み、否定的な判定結果が得られた場合には、ステップ９（ＳＴ９）に進む。
【００８０】
次いで、ステップ５（ＳＴ５）において、経路探索部２２により、前述した手法によって特定最適経路を探索する。
【００８１】
次いで、ステップ６（ＳＴ６）において、経路探索部２２により、特定最適経路が探索されたか否かを判定する。そして、ステップ６（ＳＴ６）において肯定的な判定結果が得られた場合には、ステップ７（ＳＴ７）に進み、否定的な判定結果が得られた場合には、ステップ９（ＳＴ９）に進む。
【００８２】
次いで、ステップ７（ＳＴ７）において、経路探索部２２により、探索された最適経路をユーザに提示して処理を終了する。
【００８３】
一方、ステップ８（ＳＴ８）においては、経路探索部２２により、ステップ２（ＳＴ２）に示した所定の経路探索条件の下で、特定最適経路とは異なる他の経路を最適経路の候補として探索してステップ９（ＳＴ９）に進む。
【００８４】
次いで、ステップ９（ＳＴ９）において、ステップ８（ＳＴ８）において探索された他の経路を最適経路に決定してステップ７（ＳＴ７）に進む。
【００８５】
以上述べたように、本実施形態によれば、特定最適経路にしたがった経路誘導を行うことができるので、経由地を経由した目的地までの走行を、時間的かつ経済的に効率よく行うことができる。
【００８６】
なお、本発明は、前述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の特徴を損なわない限度において種々変更することができる。
【００８７】
例えば、本発明は、スマートＰＡを利用したサービス以外のこれと同様なサービスが首都高速道路以外の有料道路で将来的に実現される場合には、そのようなサービスにも有効に適用することができるものである。
【符号の説明】
【００８８】
１  ナビゲーション装置
２０  目的地設定部
２１  経由地設定部
２２  経路探索部
２３  経路誘導部
【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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【図７】
0005406095.tif 000008
【図８】
0005406095.tif 000009
【図９】
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