(57)【要約】【課題】交通シミュレータにおける現況再現に要する時間と費用を削減すること。【解決手段】交通シミュレーションにおいて決められている道路を分割した区分であるリンクを示す情報を参照して、事前走行により取得された走行物の各時刻における位置情報に基づき、前記走行物が走行したリンクを設定するリンク設定部と、前記事前走行により取得された前記走行物の各時刻における速度情報に基づき、前記リンク設定部によって設定されたリンクにおける平均自由流速を設定する速度設定部と、前記リンク設定部によって設定されたリンク及び前記速度設定部によって設定された平均自由流速に基づいて、車両の交通を模擬する交通シミュレータと、前記交通シミュレータで模擬された前記車両の走行状況から得られる電力消費に関わるデータに基づいて、前記リンクを走行する車両の電力消費量を算出する電力消費量推定部と、を備える。【選択図】図６
2014153727.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交通シミュレーションにおいて決められている道路を分割した区分であるリンクを示す情報を参照して、事前走行により取得された走行物の各時刻における位置情報に基づき、前記走行物が走行したリンクを設定するリンク設定部と、
前記事前走行により取得された前記走行物の各時刻における速度情報に基づき、前記リンク設定部によって設定されたリンクにおける平均自由流速を設定する速度設定部と、
前記リンク設定部によって設定されたリンク及び前記速度設定部によって設定された平均自由流速に基づいて、車両の交通を模擬する交通シミュレータと、
前記交通シミュレータで模擬された前記車両の走行状況から得られる電力消費に関わるデータに基づいて、前記リンクを走行する車両の電力消費量を算出する電力消費量推定部と、
を備えることを特徴とする車両電力消費シミュレーション装置。
【請求項２】
前記速度設定部は、
前記リンク設定部によって設定されたリンクから一のリンクを選定して、前記速度情報に基づき、選定した各リンク内での速度変化量が予め決められた閾値よりも大きいか否かを判定し、前記速度変化量が前記閾値よりも大きい地点で当該リンクを分割し、分割された区間ごとに平均自由流速を設定することを特徴とする請求項１に記載の車両電力消費シミュレーション装置。
【請求項３】
前記交通シミュレータは、
模擬される前記車両の走行状況を表わすシミュレーション条件が設定された場合、前記走行物の走行状況に対して、前記シミュレーション条件が示す外乱を与えた状況における前記車両の運転を模擬することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両電力消費シミュレーション装置。
【請求項４】
車種に応じた電力消費に関する属性情報が記録された記憶部をさらに備え、
前記電力消費量推定部は、
前記記憶部に記憶されている属性情報を参照して、車種に応じた前記車両の電力消費量を算出することを特徴とする請求項１から３のうちいずれか一項に記載の車両電力消費シミュレーション装置。
【請求項５】
前記リンク設定部は、
前記事前走行により取得された走行物の各時刻における位置座標を、前記交通シミュレーションにおいて設定される位置座標に当てはめて、前記走行物が走行した道路に相当するリンクを設定することを特徴とする請求項１から４のうちいずれか一項に記載の車両電力消費シミュレーション装置。
【請求項６】
交通シミュレーションにおいて決められている道路を分割した区分であるリンクを示す情報を参照して、事前走行により取得された走行物の各時刻における位置情報に基づき、前記走行物が走行したリンクを設定するリンク設定ステップと、
前記事前走行により取得された前記走行物の各時刻における速度情報に基づき、前記リンク設定ステップにおいて設定されたリンクにおける平均自由流速を設定する速度設定ステップと、
前記リンク設定ステップにおいて設定されたリンク及び前記速度設定ステップにおいて設定された平均自由流速に基づいて、車両の交通を模擬する交通シミュレーションステップと、
前記交通シミュレーションステップにおいて模擬された前記車両の走行状況から得られる電力消費に関わるデータに基づいて、前記リンクを走行する車両の電力消費量を算出する電力消費量推定ステップと、
を備えることを特徴とする車両電力消費シミュレーション方法。
【請求項７】
コンピュータを、
交通シミュレーションにおいて決められている道路を分割した区分であるリンクを示す情報を参照して、事前走行により取得された走行物の各時刻における位置情報に基づき、前記走行物が走行したリンクを設定するリンク設定手段、
前記事前走行により取得された前記走行物の各時刻における速度情報に基づき、前記リンク設定手段によって設定されたリンクにおける平均自由流速を設定する速度設定手段、
前記リンク設定手段によって設定されたリンク及び前記速度設定手段によって設定された平均自由流速に基づいて、車両の交通を模擬する交通シミュレータ手段、
前記交通シミュレータ手段で模擬された前記車両の走行状況から得られる電力消費に関わるデータに基づいて、前記リンクを走行する車両の電力消費量を算出する電力消費量推定手段、
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、予想される車両の電力消費を算出するための車両電力消費ミュレーション、車両電力消費シミュレーション方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ：電気自動車）やＰＨＥＶ（Ｐｌｕｇ−ｉｎ Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ：プラグインハイブリッド車）等、蓄電池を搭載した車両の電力消費の模擬、推定に、交通シミュレータを使用する方法がある。
一般に、交通シミュレータを使用する場合、交通状況を、コンピュータ上の仮想世界で、再現する必要がある。
現況再現を実現するためには、道路での断面交通量、主要交差点での信号タイミングの取得、主要道路での旅行時間計測等を実施し、また、地域におけるパーソントリップデータ等から、出発地点と目的地（Ｏｒｉｇｉｎ Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ）データを生成し、シミュレーションを行い、断面交通量、トリップタイムと、シミュレーション結果が整合するように、シミュレータ上でチューニングをする必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１４１７９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、交通シミュレータ上で、現況再現を行い、現況再現された状況において、ＥＶやＰＨＥＶの走行を模擬し、電力消費の模擬を行うためには、必要なデータの取得、及び、現況再現作業に時間と費用を要していた。
【０００５】
本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、交通シミュレータにおける現況再現に要する時間と費用を削減することができる車両電力消費シミュレーション装置、車両電力消費シミュレーション方法、およびプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題を解決するために、本発明に係る車両電力消費シミュレーション装置の一態様は、交通シミュレーションにおいて決められている道路を分割した区分であるリンクを示す情報を参照して、事前走行により取得された走行物の各時刻における位置情報に基づき、前記走行物が走行したリンクを設定するリンク設定部と、前記事前走行により取得された前記走行物の各時刻における速度情報に基づき、前記リンク設定部によって設定されたリンクにおける平均自由流速を設定する速度設定部と、前記リンク設定部によって設定されたリンク及び前記速度設定部によって設定された平均自由流速に基づいて、車両の交通を模擬する交通シミュレータと、前記交通シミュレータで模擬された前記車両の走行状況から得られる電力消費に関わるデータに基づいて、前記リンクを走行する車両の電力消費量を算出する電力消費量推定部と、を備える。
【０００７】
このような構成によれば、電力消費量を算出する際に、交通状況を再現してリンクにおける平均自由流速を算出しなくてよいため、交通状況を再現するための処理を省くことができ、処理負荷の軽減、処理時間の削減、消費電力の低減に貢献することができる。
【０００８】
また、本発明の一態様は、上記に記載の発明において、前記速度設定部が、前記リンク設定部によって設定されたリンクから一のリンクを選定して、前記速度情報に基づき、選定した各リンク内での速度変化量が予め決められた閾値よりも大きいか否かを判定し、前記速度変化量が前記閾値よりも大きい地点で当該リンクを分割し、分割された区間ごとに平均自由流速を設定する。
【０００９】
このような構成によれば、リンク内での速度変化が大きい場合であってもより精度よく区間ごとの平均自由流速を求めることができる。
【００１０】
また、本発明の一態様は、上記に記載の発明において、前記交通シミュレータが、模擬される前記車両の走行状況を表わすシミュレーション条件が設定された場合、前記走行物の走行状況に対して、前記シミュレーション条件が示す外乱を与えた状況における前記車両の運転を模擬する。
【００１１】
このような構成によれば、実際の走行状況を再現するための処理を省き、設定されたシミュレーション条件に基づいた車両の交通を模擬することができる。
【００１２】
また、本発明の一態様は、上記に記載の発明において、車種に応じた電力消費に関する属性情報が記録された記憶部をさらに備え、前記電力消費量推定部は、前記記憶部に記憶されている属性情報を参照して、車種に応じた前記車両の電力消費量を算出する。
【００１３】
このような構成によれば、車種ごとに、事前走行による走行物の位置情報を取得せずとも、車種に応じた電力消費量を算出することができる。
【００１４】
また、本発明の一態様は、上記に記載の発明において、前記リンク設定部が、前記事前走行により取得された走行物の各時刻における位置座標を、前記交通シミュレーションにおいて設定される位置座標に当てはめて、前記走行物が走行した道路に相当するリンクを設定する。
【００１５】
上記問題を解決するために、本発明に係る車両電力消費シミュレーション方法の一態様は、交通シミュレーションにおいて決められている道路を分割した区分であるリンクを示す情報を参照して、事前走行により取得された走行物の各時刻における位置情報に基づき、前記走行物が走行したリンクを設定するリンク設定ステップと、前記事前走行により取得された前記走行物の各時刻における速度情報に基づき、前記リンク設定ステップにおいて設定されたリンクにおける平均自由流速を設定する速度設定ステップと、前記リンク設定ステップにおいて設定されたリンク及び前記速度設定ステップにおいて設定された平均自由流速に基づいて、車両の交通を模擬する交通シミュレーションステップと、前記交通シミュレーションステップにおいて模擬された前記車両の走行状況から得られる電力消費に関わるデータに基づいて、前記リンクを走行する車両の電力消費量を算出する電力消費量推定ステップと、を備える。
【００１６】
上記問題を解決するために、本発明に係るプログラムの一態様は、コンピュータを、交通シミュレーションにおいて決められている道路を分割した区分であるリンクを示す情報を参照して、事前走行により取得された走行物の各時刻における位置情報に基づき、前記走行物が走行したリンクを設定するリンク設定手段、前記事前走行により取得された前記走行物の各時刻における速度情報に基づき、前記リンク設定手段によって設定されたリンクにおける平均自由流速を設定する速度設定手段、前記リンク設定手段によって設定されたリンク及び前記速度設定手段によって設定された平均自由流速に基づいて、車両の交通を模擬する交通シミュレータ手段、前記交通シミュレータ手段で模擬された前記車両の走行状況から得られる電力消費に関わるデータに基づいて、前記リンクを走行する車両の電力消費量を算出する電力消費量推定手段、として機能させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１７】
この発明によれば、交通シミュレータにおける現況再現に要する時間と費用を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る車両電力消費シュミレーションシステムの概略図である。
【図２】第１実施形態の走行履歴情報収集装置を含むシステムの一例を示す概念図である。
【図３】第１実施形態の走行履歴情報収集装置の内部構成を示すブロック図である。
【図４】第１実施形態の走行履歴情報テーブルの一例を示す図である。
【図５】第１実施形態の道路交通流シミュレーションにおける道路網モデルの模式図である。
【図６】第１実施形態の車両電力消費シミュレーション装置の内部構成を示す図である。
【図７】第１実施形態のリンク属性設定テーブルの一例を示す図である。
【図８】第１実施形態の道路交通流シミュレーションの処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図９】第１実施形態の選択モデルの違いを示す模式図である。
【図１０】本発明の第２実施形態の車両電力消費シュミレーションシステムの一例を説明するための参考図である。
【図１１】第２実施形態の走行履歴情報テーブルの一例を示す図である。
【図１２】第２実施形態のリンク属性設定テーブルの一例を示す図である。
【図１３】第１，２実施形態の走行履歴情報収集装置の位置検出の一例を説明するための図である。
【図１４】第１，２実施形態の車両電力消費シミュレーション装置のリンク設定の一例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
［第１実施形態］
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、第１実施形態に係る車両電力消費シュミレーションシステム１の一例を示す図である。
図１に示す通り、本実施形態に係る車両電力消費シュミレーションシステム１は、走行履歴情報収集装置１００と、車両電力消費シミュレーション装置２００とを備える。
この走行履歴情報収集装置１００は、例えば、車両に搭載される車載器やデータロガー等であって、車両の走行履歴を示す情報（以下、走行履歴情報という）を収集する。
【００２０】
次に、図２を参照して、走行履歴情報収集装置１００における走行履歴情報の一例について説明する。図２は、走行履歴情報収集装置１００を含むシステムの一例を示した概念図である。このシステムは、道路を事前走行する車両Ａに搭載された走行履歴情報収集装置１００と、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）衛星９０とを備えている。なお、本実施形態において、走行履歴情報収集装置１００によって走行履歴情報が収集される対象の車両を車両Ａと呼称する。なお、車両Ａは、様々な車種の車両であってよく、ガソリン自動車や電気自動車等であってもよい。この場合、走行履歴情報収集装置１００は、車両Ａの車種等の情報と合わせて、走行履歴情報を収集してもよい。つまり、車両電力消費シミュレーション装置２００に登録される走行履歴情報には、走行履歴情報収集装置１００によって収集された走行履歴情報に対応付けられる車両Ａに関する属性情報も含まれるものであってもよい。また、走行履歴情報が収集される対象は、車両に限られず、道路を走行可能な走行物であればよく、自転車や自動二輪車等であってもよい。また、人が走行履歴情報収集装置１００を所持した状態で、バスや自動車等に乗車する方法であってもよい。
【００２１】
図２に示す通り、車両Ａが道路を走行している状態において、走行履歴情報収集装置１００が、例えば、１０秒間隔で現在位置を検出すると、位置情報Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３、Ｐ４，Ｐ５・・・が取得される。なお、位置情報Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５が示す位置において、車両Ａの速度は、それぞれ、時速Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５であったとする。走行履歴情報収集装置１００は、車両Ａの時速（速度情報）Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５を、それぞれ、位置情報Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５に対応付けて、自身の記憶部に保存する。
【００２２】
図３は、走行履歴情報収集装置１００の内部構成を示すブロック図である。
以下、走行履歴情報収集装置１００が車載器である場合の構成例について説明する。この走行履歴情報収集装置１００は、電源回路１０１と、内蔵電池１０２と、位置検出部１０３と、速度取得部１０４と、走行履歴情報作成部１０５と、記憶部１０６と、外部インタフェース１０７と、計時部１０８とを備えている。また、位置検出部１０３は、ＧＰＳ受信機１３１と、ＧＰＳ補完センサ部１３２と、推測航法処理部１３３とを備えている。記憶部１０６は、位置検出部１０３によって検出された位置情報と、速度取得部１０４によって取得された速度情報とをそれぞれ対応づけて記憶する走行履歴情報テーブル１６１を備えている。
電源回路１０１は、電源を安定化するレギュレータ、ノイズプロテクタを有しており、車両Ａから１２Ｖまたは２４Ｖの電源供給を受けて走行履歴情報収集装置１００の各部に供給する。
内蔵電池１０２は、バックアップバッテリであり、車両Ａの電源が消失、または瞬断した際に、走行履歴情報収集装置１００の内部に記憶されているデータを保護するため各部に電源を供給する。
【００２３】
位置検出部１０３は、ＧＰＳ受信機１３１と、ＧＰＳ補完センサ部１３２と、推測航法処理部１３３とにより、例えば、予め決められたタイミングや間隔で走行履歴情報収集装置１００の位置を検出する。本実施形態において、位置検出部１０３は、１０秒毎に、走行履歴情報収集装置１００の位置を検出する。
ＧＰＳ受信機１３１は、ＧＰＳ衛星９０から電波を受信して時刻の情報を読み出すとともに、受信したデータから緯度と経度の情報を測定する。
ＧＰＳ補完センサ部１３２は、ジャイロセンサと加速度センサを有しており、ジャイロセンサと加速度センサの情報から走行履歴情報収集装置１００の位置を推定する演算を行う。なお、ＧＰＳ補完センサ部１３２は、例えば、ＧＰＳ衛星９０からの電波の受信感度が好ましくない場合などに用いられる構成部であってもよい。
推測航法処理部１３３は、ＧＰＳ受信機１３１が受信した電波に含まれる情報の精度に応じて、ＧＰＳ受信機１３１が測定した緯度と経度の情報と、ＧＰＳ補完センサ部１３２が推定した走行履歴情報収集装置１００の位置の情報とに基づいて走行履歴情報収集装置１００の位置を補完する演算を行う。
【００２４】
速度取得部１０４は、位置検出部１０３によって検出された位置における車両Ａの速度を取得する。この速度取得部１０４は、例えば、位置検出部１０３によって位置が検出されるときに合わせて、車両ＡのＥＣＵ（Ｅｎｇｉｎｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）から出力される車両Ａの速度情報を取得する。本実施形態において、速度取得部１０４は、位置検出部１０３の位置検出の時刻と同じ時刻に、例えば同一開始時点から１０秒毎に、車両Ａの速度を取得する。
また、速度取得部１０４は、位置検出部１０３によって検出された位置情報に基づき、車両Ａの速度を算出するものであってもよい。この速度取得部１０４は、例えば、位置情報に基づき算出される検出地点間の距離と、位置情報が検出された時刻を示す情報に基づき、この地点間における車両Ａの速度を算出する。
【００２５】
走行履歴情報作成部１０５は、ＧＰＳ衛星９０からの電波に含まれている時刻情報と、位置検出部１０３によって検出された位置情報とをそれぞれ対応付けて、記憶部１０６の走行履歴情報テーブル１６１に書き込む。
また、走行履歴情報作成部１０５は、速度取得部１０４によって取得された速度情報と、当該速度情報が示す速度で車両Ａが走行した時刻を示す時刻情報とをそれぞれ対応づけて、記憶部１０６の走行履歴情報テーブル１６１に書き込む。
なお、走行履歴情報作成部１０５は、ＧＰＳ衛星９０からの電波に含まれている時刻情報に限られず、位置情報および速度情報が取得されたときを計時した計時部１０８からの出力情報と、位置情報および速度情報とを対応付けるものであってもよい。
【００２６】
記憶部１０６は、走行履歴情報収集装置１００で用いられるプログラムやデータを記憶する。この記憶部１０６は、例えば、図４に示すように、ＧＰＳ衛星９０からの電波に含まれている時刻情報に対応付けて、位置検出部１０３が検出した緯度と経度の情報と、速度取得部１０４が取得した速度情報とを記憶する走行履歴情報テーブル１６１を有している。
外部インタフェース１０７は、外部機器、例えば、車両電力消費シミュレーション装置２００と接続し、記憶部１０６に記憶されている情報を車両電力消費シミュレーション装置２００に出力する。
【００２７】
次に、図４を参照して、走行履歴情報テーブル１６１の一例について説明する。図４は、本実施形態に係る走行履歴情報テーブル１６１の一例を示す図である。
図４に示す通り、走行履歴情報テーブル１６１は、時刻情報と、位置情報（緯度、経度）と、速度情報（単位：ｋｍ）とを、それぞれ対応付けて保存するテーブルである。
本実施形態において、位置情報と速度情報とは、時刻情報が示す時刻における車両Ａの位置と速度を示す情報であって、同一開始時点から１０秒ごとに、移動する車両Ａの走行軌跡を示す情報である。
【００２８】
次に、図５を参照して、本実施形態に係る交通シミュレーションにおける道路網モデル４００の一例について説明する。図５は、本実施形態に係る交通シミュレーションにおける道路網モデル４００の模式図である。
道路網モデル４００は、例えば、交差点等で区切られる道路の最小区間を模擬した道路モデルであるリンク４２が交差点を模擬したノード４４で接続されている。つまり、リンク４２は、交通シミュレーションにおいて決められている道路を分割した区分である。また、ノード４４は、リンク４２の一端である。なお、道路網モデル４００は、実在する道路網に対応づけられたリンクを用いて模擬したものであってもよいし、リンクをさらに分割した区分で示される走行軌跡に基づき道路網を模擬したものであってもよい。なお、前者については、本実施形態において説明し、後者については、後述の第２実施形態において説明する。
また、リンク４２は、地図データと紐付けて設定されるものであってもよく、地図データと紐付けて設定されていないものであってもよい。例えば、リンク４２は、リンク４２の一方の端（ノード４４）の緯度と経度を示す情報およびリンク４２の他の端（ノード４４）の緯度と経度を示す情報によって定義される線分であってもよい。あるいは、４点の緯度と経度を示す情報によって定義される一定の領域であってもよい。リンク４２は、これらに限られず、車両電力消費シミュレーションの仕様に応じて任意に設定可能である。
【００２９】
各リンク４２には、車線数、右左折レーンの有無及び数等が設定される。各ノード４４には、自動車用の交通信号機を模擬した信号機モデルの設置の有無が設定されている。
また、各リンク４２及び各ノード４４には、各々標高を設定することが可能とされている。このため、隣り合うリンク４２及びノード４４の標高差から、リンク４２によって模擬されている道路の勾配を決定できる。また、リンク４２の途中でも異なる標高を設定することが可能とされている。
【００３０】
信号機モデルは、予め定められた時間間隔で青色から黄色、黄色から赤色、赤色から青色に変化する。信号機モデルが青色の場合、自動車モデルは、該信号機モデルが設置されているノード４４を介してリンク４２から他のリンク４２へ移動が許可される一方、信号機モデルが赤色の場合、自動車モデルは、該信号機が設置されているノード４４を介してリンク４２から他のリンク４２への移動が禁止される。
さらに、本実施形態に係る道路網モデル４００は、リンク４２に隣接して電気自動車モデルの蓄電池を充電する充電ステーションを模擬した充電ステーションモデル４６の配置が可能とされている。
【００３１】
電気自動車モデルは、蓄電池に充電されている電力の残量を属性値として有する。一方、ガソリン自動車を模擬したガソリン自動車モデルは、蓄電池の残量を属性値として有していない。
また、各充電ステーションモデル４６は、同時に充電が可能な電気自動車モデルの台数（充電スタンドの台数）、充電待ちの電気自動車モデルが配置される待ちスペースの数、販売する電力の単価（以下、「売電単価」という。）が設定されている。
なお、本実施形態では、道路網モデル４００は、予め作成され、車両電力消費シミュレーション装置２００に記憶されている。
【００３２】
次に、図６を参照して、車両電力消費シミュレーション装置２００の一例について説明する。図６は、本実施形態に係る車両電力消費シミュレーション装置２００の電気系の構成例を示すブロック図である。本実施形態において、車両電力消費シミュレーション装置２００の交通シミュレーションにおいて模擬される車両を車両Ｂと呼称する。なお、車両Ｂは、様々な車種の車両であってもよく、ガソリン自動車や電気自動車等であってもよい。
車両電力消費シミュレーション装置２００は、複数の道路、及び道路と道路とを結ぶ交差点を含む道路網（道路ネットワーク）を模擬した道路網モデル４００における、自動車を模擬した自動車モデルの走行を模擬した交通シミュレーションを実行する装置である。
なお、本実施形態に係る自動車モデルには、電気自動車を模擬した電気自動車モデルが含まれる。以下の説明において、単に自動車という場合は、ガソリン自動車と電気自動車の両方を示す。
そして、道路とは、車線数、右左折レーンの数の限定はなく、さらに、舗装路、非舗装路、国道、県道、私道、及び駐車場等の自動車が走行可能な道路を示す。
また、自動車のうち、ガソリン自動車とは、ガソリンで駆動する自動二輪車、普通自動車（タクシーを含む）、バス、及びトラック等を示す。
一方、電気自動車とは、電力で駆動する自動二輪車、普通自動車（タクシーを含む）、バス、及びトラック、並びに、ガソリンと電気のハイブリッド車（上記各種自動車のハイブリッド車）であって蓄電池に充電可能なものを示す。
【００３３】
車両電力消費シミュレーション装置２００は、車両電力消費シミュレーション装置２００全体の動作を司るＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２０１と、各種プログラムや各種パラメータ等が予め記憶されたＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２０２と、ＣＰＵ１０１による各種プログラムの実行時のワークエリア等として用いられるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２０３と、詳細を後述する交通シミュレーションプログラム等の各種プログラム及び各種情報を記憶する記憶手段としてのＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）２０４と、を備えている。このＣＰＵ２０１は、リンク設定部２１１と、速度設定部２１２と、交通シミュレータ２１３と、電力消費量推定部２１４と、シミュレーションモデル設定部２１５と、充電判定部２１６とを含む。
【００３４】
このＨＤＤ２０４は、主に、走行履歴情報テーブル２４１と、リンク属性設定テーブル２４２と、道路網モデル４００とを記憶する。
走行履歴情報テーブル２４１は、走行履歴情報収集装置１００の走行履歴情報テーブル１６１に格納されている情報と同様の情報を格納するテーブルである。
リンク属性設定テーブル２４２は、例えば、図７に示すように、交通シミュレーションにおいて利用されるリンクの属性情報同士を対応づけるテーブルである。図７は、リンク属性設定テーブル２４２の一例を示す図である。図７に示す通り、リンク属性設定テーブル２４２は、リンク設定部２１１によって設定された車両Ａが走行したリンク（以下、リンク位置という）を示す情報と、速度設定部２１２によって設定されたリンクにおける車両Ａの速度（以下、リンク速度という）を示す情報とを、それぞれ対応づけるテーブルである。リンク属性設定テーブル２４２において、リンク位置は、車両Ａが通過した時系列にリンクが並べられている。
なお、各リンクには、例えば、各リンクを識別するための固有の識別情報（以下、リンクＩＤという）が割り当てられている。本実施形態において、各リンクには、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３・・・で示されるリンクＩＤが割り当てられている。
このリンク属性設定テーブル２４２に格納されているリンク位置は、交通シミュレーションにおいて模擬される車両Ｂの走行軌跡を示す情報として利用される。また、リンク属性設定テーブル２４２に格納されているリンク速度は、交通シミュレーションにおいて模擬される車両Ｂの平均自由流速を示す情報として利用される。
【００３５】
さらに、車両電力消費シミュレーション装置２００は、キーボード及びマウス等から構成され、各種操作の入力を受け付ける操作入力部２０５と、交通シミュレーションに要する各種情報の入力を促す画像、交通シミュレーションの結果を示す画像等の各種画像を表示する画像表示部２０６と、プリンタや他のコンピュータ等の外部装置と接続され、該外部装置への各種情報の送受信を行う外部インタフェース２０７と、可搬型記憶媒体３００に記憶されている情報を読み取るための読取部２０８と、を備えている。なお、可搬型記憶媒体３００には、磁気ディスク、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の光ディスク、ＩＣ（Integrated Circuit）カード、及びメモリカード等が含まれる。
【００３６】
これらＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、ＨＤＤ２０４、操作入力部２０５、画像表示部２０６、外部インタフェース２０７、及び読取部２０８は、システムバス２０９を介して相互に電気的に接続されている。従って、ＣＰＵ２０１は、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、及びＨＤＤ２０４へのアクセス、操作入力部２０５に対する操作状態の把握、画像表示部２０６に対する各種の画像の表示、並びに外部インタフェース２０７を介した上記外部装置との各種情報の送受信、読取部２０８を介した可搬型記憶媒体３００からの情報の読み取り等を各々行なうことができる。
【００３７】
本実施形態において、車両電力消費シミュレーション装置２００は、例えば、外部インタフェース２０７を介して走行履歴情報収集装置１００と接続され、走行履歴情報収集装置１００の記憶部１０６に格納されている走行履歴情報テーブル１６１に格納されている情報を読み出し、ＨＤＤ２０４に格納する。よって、ＨＤＤ２０４には、走行履歴情報テーブル１６１と同一の情報を含む走行履歴情報テーブル２４１が格納されている。
【００３８】
ＣＰＵ２０１は、リンク設定部２１１と、速度設定部２１２と、交通シミュレータ２１３と、電力消費量推定部２１４と、シミュレーションモデル設定部２１５と、充電判定部２１６とにより、交通シミュレーションの対象である車両Ｂの走行を模擬する。
リンク設定部２１１は、ＨＤＤ２０４の走行履歴情報テーブル２４１に格納されている位置情報に基づき、車両Ａが走行したリンクを設定する。本実施形態において、リンク設定部２１１は、ＨＤＤ２０４の走行履歴情報テーブル２４１に記憶されている走行履歴情報に基づき、実際の道路を走行した車両Ａの走行軌跡に含まれる各位置座標から車両Ａが走行したであろうリンクを判定する。このリンク設定部２１１によるリンクの判定手法としては、例えば、一般的なマップマッチング等の手法を利用することができる。マップマッチングのデジタル地図データ上の道路には、道路網モデル４００におけるリンク４２およびノード４４が割り当てられている。
例えば、リンク設定部２１１は、ＨＤＤ２０４に記憶されている道路地図データからリンクの位置の情報と、走行履歴情報テーブル２４１に記憶されている車両Ａの位置情報とをマッチングさせて、車両Ａがどのリンクを走行したかを検出する。つまり、リンク設定部２１１は、走行履歴情報収集装置１００によって取得された車両Ａの各時刻における位置座標を、交通シミュレーションにおいて設定される位置座標に当てはめて、道路を分割した区間である複数のリンクから車両Ａの走行したリンクを判定する。
例えば、走行履歴情報収集装置１００の位置検出部１０３によって位置情報Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３・・・が検出されたとする。また、位置情報Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５が、同一のリンクＲ１に属する位置情報であるとする。この場合、リンク設定部２１１は、位置情報Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５が、同一のリンクＲ１に含まれる点あるいは対応する点であると判定する。つまり、リンク設定部２１１は、車両Ａの走行したリンクをリンクＲ１と設定する。なお、説明便宜のため、リンク設定部２１１によって、リンクに含まれる点あるいは対応する点であると判定された走行位置は、リンク内に含まれる走行位置と表現する。しかし、走行位置は、リンク外に位置する場合であっても、当該リンクを走行していると判定される場合があり、この走行位置も、リンク内に含まれる走行位置と表現する。
【００３９】
また、本発明はこれに限られず、リンク設定部２１１は、地図データと紐付けられていないリンクで、車両Ａが走行したリンクを設定するものであってもよい。
【００４０】
さらに、リンク設定部２１１は、位置情報が検出された時刻に従って、リンク属性設定テーブル２４２のリンク位置の項目に、位置情報Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３・・・に対応するリンクを時系列に格納することで、車両Ａが走行した走行履歴を示すリンクを設定することができる。なお、本発明はこれに限られず、位置情報Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３・・・に対応するリンクの順番に応じて、車両Ａの走行軌跡を解析する構成をＣＰＵ２０１に搭載する構成であってもよい。
【００４１】
速度設定部２１２は、速度情報に基づき、リンク設定部２１１によって設定されたリンクにおける車両Ａのリンク速度（つまり、平均自由流速）を設定する。本実施形態において、速度設定部２１２は、同一リンク内における車両Ａの速度の平均値を算出し、算出した平均値を当該リンクのリンク速度として設定する。例えば、速度設定部２１２は、同一リンクであると判定された位置情報Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５に対応する速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５の平均値を算出し、この平均値をリンクＲ１のリンク速度と設定する。つまり、速度設定部２１２は、リンク設定部２１１によって車両Ａが走行したと判定されたリンクＲ１における車両Ａのリンク速度を算出する。この速度設定部２１２は、リンク設定部２１１によって設定されたリンクにおける車両Ａの平均自由流速を算出した場合、リンクを示す情報（リンクＩＤ）に平均自由流速を対応付けて、ＨＤＤ２０４のリンク属性設定テーブル２４２に書き込む。なお、本発明はこれに限られず、速度設定部２１２は、同一リンクであると判定された位置情報Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５に対応する速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５のうち、代表値をリンク速度として設定するものであってもよい。例えば、速度設定部２１２は、速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５のうち、速さの順番が真ん中である値（つまり、３番目に早い値であって、３番目に遅い値）を、リンク速度として設定することができる。
【００４２】
交通シミュレータ２１３は、リンク設定部２１１によって設定されたリンクと、速度設定部２１２によって設定されたリンク速度（平均自由流速）に基づいて、交通シミュレーションの対象である車両Ｂの交通を模擬する。本実施形態において、交通シミュレータ２１３は、模擬される車両Ｂの走行状況を表わすシミュレーション条件が設定された場合、実際の車両Ａの走行状況に対して、シミュレーション条件が示す外乱を与えた現状における車両Ｂの運転を模擬する。このシミュレーション条件としては、その他の車両や人間の動き、天候や時間帯等に応じて変化すると予想されることなどである。
例えば、車両Ａの走行状況に複数の車両を投入して、車両Ａの実際の走行状況よりも混雑した状況における車両Ｂの走行を模擬する場合、交通シミュレータ２１３は、混雑による外乱を設定する。これにより、交通シミュレータ２１３は、リンク属性設定テーブル２４２に格納されている走行軌跡とリンク速度に基づき、車両Ａの走行状況を再現するための現状再現のためのシミュレーションを省き、混雑状況における車両Ｂの交通を模擬することができる。
【００４３】
また、交通シミュレータ２１３は、車両Ｂの交通を模擬した結果、充電を必要とする電気自動車モデルが有ると充電判定部２１６によって判定された場合、要充電ＥＶモデルに対して、車両Ｂの充電行動を模擬するための設定である模擬設定を行い、要充電ＥＶモデルにおける車両Ｂの走行を模擬する。さらに、交通シミュレータ２１３は、要充電ＥＶモデルにおける車両Ｂの走行を模擬した結果、選択した充電ステーションモデルに到達したが、該充電ステーションモデルが混雑している場合、到達した要充電ＥＶモデルを異なる充電ステーションモデルに移動させるか否かの充電ステーション移動判定を行う。また、交通シミュレータ２１３は、リンク設定部２１１によって設定されたリンクと、速度設定部２１２によって設定されたリンク速度（平均自由流速）に基づいて、車両Ｂの交通を模擬することによって、実際の走行履歴に基づく車両Ｂの旅行時間を算出するものであってもよい。
【００４４】
電力消費量推定部２１４は、交通シミュレータ２１３によって模擬された車両Ｂの走行状況から得られる電力消費に関わるデータに基づいて、車両Ｂの電力消費量を算出する。交通シミュレータ２１３の交通の模擬において、電力消費量推定部２１４は、車種ごとに用意された属性情報を参照し、対象車両に応じた消費電力を算出することにより、走行履歴情報収集装置１００によって収取された走行履歴に基づく電力消費量を算出することができる。
シミュレーションモデル設定部２１５は、道路網モデル４００の設定を行う。
充電判定部２１６は、電力消費量推定部２１４によって算出された車両の電力消費量と、車両Ｂの蓄電池の残量に基づき、車両Ｂの交通を模擬した結果、充電を必要とする電気自動車モデルが有るか否かを判定する。
【００４５】
なお、図６に示す車両電力消費シミュレーション装置２００の構成は一例であり、例えば、ＨＤＤ２０４の代わりに、大容量の半導体記憶装置を用いてもよいし、交通シミュレーションプログラムを、可搬型記憶媒体３００に記憶させる等、他の形態としてもよい。
【００４６】
次に、図８を参照して、本実施形態に係る車両電力消費シミュレーション方法の一例について説明する。
図８は、ＣＰＵ２０１によって実行される車両電力消費シミュレーションプログラムの処理の流れを示すフローチャートである。該車両電力消費シミュレーションプログラムはＨＤＤ２０４の所定領域に予め記憶されている。なお、車両電力消費シミュレーションプログラムは、操作入力部２０５を介してオペレータによって実行指示が入力された場合に、実行を開始する。
【００４７】
（ステップＳＴ１）
はじめに、シミュレーションモデル設定部２１５が、道路網モデル４００の設定を行う。
具体的に説明すると、シミュレーションモデル設定部２１５は、リンク４２及びノード４４の接続、リンク４２の車線及び右左折レーンの設定、信号機モデルの各色が変化する時間間隔など、道路網モデル４００に関する各種値の設定値を、ＨＤＤ２０４に登録する。
また、シミュレーションモデル設定部２１５は、道路網モデル４００の設定値として、充電ステーションモデル４６の数及び設置位置、各充電ステーションモデル４６に関する値を、ＨＤＤ２０４に登録する。
また、シミュレーションモデル設定部２１５は、道路網モデル４００の設定値として、自動車モデルの総数に対する電気自動車モデルの比率を、ＨＤＤ２０４に登録する。
【００４８】
さらに、シミュレーションモデル設定部２１５は、本ステップにおいて、交通シミュレーションプログラムの終了条件を、ＨＤＤ２０４に登録する。終了条件としては、例えば、シミュレーション実行時間、全ての自動車モデル又は予め設定した自動車モデルの目的地への到達等が挙げられる。
【００４９】
（ステップＳＴ２）
次いで、リンク設定部２１１は、ＨＤＤ２０４の走行履歴情報テーブル２４１に格納されている位置情報に基づき、車両Ａが実際に走行したリンクを設定する。本実施形態において、リンク設定部２１１は、ＨＤＤ２０４に格納されている全ての位置情報について、対応するリンクを判定し、判定結果を、例えば、走行履歴情報テーブル２４１の位置情報に対応づけて書き込む。また、リンク設定部２１１は、走行履歴情報テーブル２４１を参照して、位置情報が検出された時刻に従って、リンク属性設定テーブル２４２のリンク位置の項目に、位置情報Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３・・・に対応するリンクを時系列に格納する。本実施形態において、リンク設定部２１１は、同一のリンクが時系列方向に連続して走行履歴情報テーブル２４１に格納されている場合、リンク属性設定テーブル２４２の１つの列に１つのリンクＩＤを格納する。
【００５０】
（ステップＳＴ３）
そして、速度設定部２１２は、走行履歴情報テーブル２４１を参照して、例えば、同一リンクＲ１における車両Ａの速度Ｖ１〜Ｖ５の平均値を算出し、算出した平均値をリンクＲ１のリンク速度（平均自由流速）に設定する。この速度設定部２１２は、算出したリンクＲ１のリンク速度（平均自由流速）をリンク属性設定テーブル２４２のリンク速度の項目にリンク位置の項目のリンクＩＤと対応づけて書き込む。
【００５１】
（ステップＳＴ４）
次いで、シミュレーションモデル設定部２１５は、車両Ｂについての自動車モデルの初期設定を行う。
具体的に説明すると、例えば、各自動車モデルの出発地及び目的地（Ｏ−Ｄ情報）、並びに出発時刻が、操作入力部２０５を介して設定される。すると、シミュレーションモデル設定部２１５は、設定された各自動車モデルの出発地及び目的地（Ｏ−Ｄ情報）、並びに出発時刻を、自動車モデルの初期値としてＨＤＤ２０４に登録する。
また、各電気自動車モデルの属性値として、蓄電池の充電量が、操作入力部２０５を介して設定されると、シミュレーションモデル設定部２１５は、設定された蓄電池の充電量を、各電気自動車モデルの属性値として、ＨＤＤ２０４に登録する。
【００５２】
なお、ステップＳＴ１，４で行われる各種設定は、操作入力部２０５を介してオペレータによる数値等の入力によって行われる。また、本ステップＳＴ１，４では、上記各種設定が予め行われた道路網モデル４００がＨＤＤ２０４から読み出されることによって、設定されてもよい。
【００５３】
（ステップＳＴ５）
そして、交通シミュレータ２１３が、所定の時間間隔毎に道路網モデル４００上での車両Ｂについての自動車モデルの挙動、すなわち各自動車モデルにおける車両Ｂの走行を模擬する。なお、上記所定の時間間隔とは、交通シミュレーションにおける時間間隔であり、実際の時間間隔と異なっていてもよい。
本実施形態において、交通シミュレータ２１３は、車両Ｂの走行を模擬する際、ＨＤＤ２０４のリンク属性設定テーブル２４２のリンク速度を参照してリンクを走行する車両Ｂの平均自由流速を読み出し、読み出した平均自由流速に基づき、リンクを走行する車両Ｂの走行を模擬する。これにより、交通シミュレータ２１３は、交通状況を再現してリンクを走行する車両Ｂの速度を算出しなくてよいため、交通状況を再現するための処理を省くことができ、処理負荷の軽減、処理時間の削減、消費電力の低減に貢献することができる。
【００５４】
また、交通シミュレータ２１３は、自動車モデルにおける車両Ｂの走行状態を、道路網モデル４００に設定された天候、各リンク４２を走行する自動車モデルの台数（道路混雑状況）等に基づき算出する。具体的な算出方法としては、従来既知の何れの方法を用いてもよい。また、信号機モデルの信号が赤の場合は、信号待ちのために、自動車モデルの走行を停止させ、複数の自動車モデルが連なって停止している状態を模擬した行列モデルから各自動車モデルの停止時間を算出する。
ここで、本実施形態では、交通シミュレータ２１３が自動車モデルにおける車両Ｂの交通の模擬を行うと共に、電力消費量推定部２１４が、この交通シミュレータ２１３による車両Ｂの交通の模擬結果に基づき、電気自動車モデルにおいてリンク位置を模擬走行する車両Ｂの電力消費量（つまり、蓄電池の残量であって、以下、「蓄電池残量」という。）を算出する。
【００５５】
電力消費量推定部２１４による蓄電池残量を算出する方法としては、一例として、下記（１）式で示されるモデル式が用いられる。
現時刻の蓄電池残量＝前時刻の蓄電池残量−単位時間当たりの蓄電池消費量・・・（１）
【００５６】
（１）式における「前時刻の蓄電池残量」は、前回行った自動車モデルの挙動を算出したときの蓄電池残量である。
また、「単位時間当たりの蓄電池消費量」は、例えば、下記表１に示される消費量算出モデル１〜３の何れかを用いる。なお、消費量算出モデル１〜３は、一例であり、電気自動車モデルの走行速度に関する項を用いるのであれば、消費量算出モデル１〜３に含まれる他の項の一部を用いない消費量算出モデル又は異なる項を新たに追加した消費量算出モデル等が用いられてもよい。
【００５７】
【表１】
2014153727.tif 000003
【００５８】
消費量算出モデル１，２における各固定のパラメータは、各項に対する重み付けとして用いられる。
【００５９】
また、照明点灯状態は、交通シミュレーションで模擬される時間帯によって異なる電気自動車のライトの点灯数に基づいた値であり、空調運転状態は、電気自動車の空調の温度と、道路網モデル４００の設定値として予め設定されている外気温度との差に基づいた値である。
電気自動車モデルの照明がオフとされている場合は、照明点灯状態としての値は０(零）となり、電気自動車モデルの空調がオフとされている場合は、空調運転状態としての値は０(零）となる。
【００６０】
また、消費量算出モデル１〜３は、外気温度に応じて蓄電池消費量を算出する。蓄電池消費量の算出式に外気温度が含まれる理由は、蓄電池は温度によってその放電量が変化するためである。
【００６１】
さらに、消費量算出モデル２，３は、電気自動車の加減速度に応じて、蓄電池消費量を算出する。電気自動車が加速する場合に蓄電池は放電する一方、電気自動車が減速する場合に蓄電池は充電される、そこで、消費量算出モデル２，３では、電気自動車モデルが前時刻から現時刻の間で加速する場合、加減速度の符号を正とし、電気自動車モデルが前時刻から現時刻の間で減速する場合、加減速度の符号を負とし、前時刻から現時刻の間で電気自動車が加速も減速もしない場合、加減速度を０（零）とする。
このように、本実施形態に係る交通シミュレータ２１３による交通シミュレーションでは、電気自動車モデルの蓄電池消費量を、実際の電気自動車において電力を消費する機器等に基づいて算出するので、より精度の高い蓄電池消費量を算出できる。
【００６２】
また、電力消費量推定部２１４は、消費量算出モデル１〜３における走行速度に、車両Ｂが走行するリンクの平均自由流速を、リンク属性設定テーブル２４２から読み出した平均自由流速を代入して、蓄電池消費量を算出することができる。
よって、電力消費量推定部２１４は、走行履歴情報収集装置１００によって収集された走行履歴情報に基づき交通シミュレータ２１３によって模擬された車両Ｂの電力消費量を算出する。
【００６３】
（ステップＳＴ６）
次いで、交通シミュレータ２１３は、予め定められている終了条件を満たしたか否かを判定し、肯定判定の場合は、ステップＳＴ１０の処理へ移行する。一方、否定判定の場合、交通シミュレータ２１３は、ステップＳＴ７の処理へ移行する。
【００６４】
（ステップＳＴ７）
そして、充電判定部２１６は、電力消費量推定部２１４によって算出された車両の電力消費量と、車両Ｂの蓄電池の残量に基づき、電気自動車モデルにおける車両Ｂの蓄電池に対する充電が必要であるか否かを判定する。
この充電判定部２１６は、例えば、ステップＳＴ５で算出した蓄電池残量に基づいた値が予め定められた閾値未満となった電気自動車モデルに対して、蓄電池に対する充電が必要であると判定する。
なお、蓄電池残量に基づいた値とは、蓄電池残量を、蓄電池における最大の充電量である満蓄量で除算した値であり、具体的な、充電要否判定としては、下記表２に示される充電要否判定モデル１〜３を用いる。
【００６５】
【表２】
2014153727.tif 000004
【００６６】
そして、本実施形態に係る交通シミュレータ２１３による交通シミュレーションでは、ＣＰＵ１２の交通シミュレータ２１３が各電気自動車モデルに対して充電要否判定モデル１〜３をランダムに設定し、電気自動車モデル毎に設定した充電要否判定モデルを用いて充電要否判定を行う。しかし、これに限らず、ＣＰＵ１２の交通シミュレータ２１３が電気自動車モデルに対して充電要否判定モデル１〜３をランダムに設定することなく、オペレータが電気自動車モデルに対して電要否判定モデル１〜３を個々に設定してもよい。また、充電要否判定モデル１〜３のうち、何れか１つ又は２つが用いられてもよいし、他の充電要否判定モデルが用いられてもよい。
このように、充電要否判定モデル１〜３は、電気自動車に充電を行う場合の運転者の行動を模擬したモデルであるので、電気自動車の充電行動をより精度高く模擬することができる。
【００６７】
（ステップＳＴ８）
次いで、充電判定部２１６は、ステップＳＴ７で実行した充電要否判定の結果に基づいて、充電を必要とする電気自動車モデル（以下、「要充電ＥＶモデル」という。）が有るか否かを判定する。この充電判定部２１６は、肯定判定の場合、ステップＳＴ９の処理へ移行し、否定判定の場合、ステップＳＴ５へ戻る。
【００６８】
（ステップＳＴ９）
そして、交通シミュレータ２１３は、要充電ＥＶモデルに対して、車両Ｂの充電行動を模擬するための設定である模擬設定を行う。
充電行動の模擬設定とは、すなわち、要充電ＥＶモデルに対応する、蓄電池を充電させるための充電ステーションモデルを選択し、充電ステーションまでの経路を導出することである。
次いで、交通シミュレータ２１３は、選択した充電ステーションモデル４６を経由して、目的地まで走行する新たな走行経路（図９の例における走行経路Ｘ又は走行経路Ｙ）を新たに設定する充電行動の模擬設定が終了すると、ステップＳＴ５へ戻る。
【００６９】
ステップＳＴ５では、上述したように、交通シミュレータ２１３が、自動車モデルの走行を模擬すると共に、要充電ＥＶモデルがある場合は、ステップＳＴ９で設定された走行経路による充電ステーションモデル４６までの要充電ＥＶモデルにおける車両Ｂの走行を模擬する。この要充電ＥＶモデルにおける車両Ｂの走行を模擬する場合も、交通シミュレータ２１３は、ＨＤＤ２０４のリンク属性設定テーブル２４２を参照してリンクを走行する車両Ｂの速度を読み出し、ＨＤＤ２０４のリンク属性設定テーブル２４２から読み出した情報に基づき、リンクを走行する車両Ｂの走行を模擬する。
【００７０】
ここで、ステップＳＴ５において、要充電ＥＶモデルがステップＳＴ９で選択した充電ステーションモデルに到達したが、該充電ステーションモデルが混雑している場合、すなわち、該充電ステーションモデルに同時に充電が可能な台数を超えた要充電ＥＶモデルが有り、充電までの待ち時間が生じる場合、交通シミュレータ２１３は、到達した要充電ＥＶモデルを異なる充電ステーションモデルに移動させるか否かの充電ステーション移動判定を行う。
この交通シミュレータ２１３による充電ステーション移動判定は、ステップＳＴ９で選択した充電ステーションモデル４６において充電に要する時間に基づいた値が所定値以上である場合、他の充電ステーションモデル４６を新たに選択する判定を行う。
【００７１】
次に、充電ステーションモデル４６で充電待ちとなっている要充電ＥＶモデルが発生した場合について説明する。
本実施形態に係る交通シミュレータ２１３による交通シミュレーションでは、充電ステーションモデル４６に同時に充電可能な台数を超える要充電ＥＶモデルが位置している場合、すなわち充電ステーションモデルが混雑している場合、交通シミュレータ２１３は、行列モデルによって、充電待ちとなっている要充電ＥＶモデルに対する充電までの待ち時間を算出する。
そして、交通シミュレータ２１３は、交通シミュレーションにおいて、充電ステーションモデル４６で充電待ちとなっている要充電ＥＶモデルの台数が、充電ステーションモデル４６の設定値として設定されている待ちスペースの数を超えると、該要充電ＥＶモデルを隣接する道路モデルであるリンク４２に停止させる。
【００７２】
以上、本実施形態に係るＣＰＵ２０１は、ステップＳＴ５からステップＳＴ９までの交通シミュレーションの処理を、終了条件を満たすまで繰り返す。
そして、ＣＰＵ２０１は、ステップＳＴ６で終了条件を満たしたと判定されると、上述のようにステップＳＴ１０へ移行する。
【００７３】
（ステップＳＴ１０）
ステップＳＴ１０では、ＣＰＵ２０１が、交通シミュレーションの結果を出力し、本プログラムを終了する。
このＣＰＵ２０１は、交通シミュレーションの結果として、例えば、各自動車モデルが出発地から目的地にまで到達するのに要した時間（以下、「旅行時間」という。）、各自動車モデルが出発地から目的地にまで到達するのに要した走行距離を算出する。また、ＣＰＵ２０１は、交通シミュレーションの結果を、例えば、グラフ等で画像表示部２０６に表示させる、算出した結果をデータとしてＨＤＤ２０４に記憶させる、外部インタフェース２０７を介して接続される印刷機を用いて記録用紙に印刷させる等が挙げられる。
【００７４】
なお、算出される旅行時間の具体例としては、ガソリン自動車モデル全体の総旅行時間、ガソリン自動車モデル１台当たりの平均移動時間、電気自動車モデル全体の総旅行時間、電気自動車モデル１台当たりの平均移動時間、ガソリン自動車モデルと電気自動車モデル全体の総旅行時間、及びガソリン自動車モデルと電気自動車モデル１台当たりの平均移動時間等が挙げられる。
また、算出される走行距離の具体例としては、ガソリン自動車モデル全体の総走行距離、ガソリン自動車モデル１台当たりの平均走行距離、電気自動車モデル全体の総走行距離、電気自動車モデル１台当たりの平均走行距離、ガソリン自動車モデルと電気自動車モデル全体の総走行距離、ガソリン自動車モデルと電気自動車モデル１台当たりの平均走行距離等が挙げられる。
【００７５】
さらに、本実施形態に係る交通シミュレーションでは、ステップＳＴ１で設定する自動車モデルに含まれる電気自動車モデルの比率や、ステップＳＴ１で設定する充電ステーションモデル４６の数及び充電ステーションモデル４６の配置位置の少なくとも一方が異なるようにパラメータを段階的に変更して、電気自動車モデルの交通の模擬を複数回行うことによって、充電ステーションモデル４６の最適な数及び配置位置等を導出できる。
上記段階的な変更の例としては、電気自動車モデルの比率０％から１０％刻みで１００％まで変更することや、充電ステーションモデル４６を配置する複数のエリアを予め定め、該エリアに配置する充電ステーションモデル４６の数を段階的に変更することや、充電ステーションモデル４６の配置位置をエリア内において均等に配置する、交通量の多い道路に対してより多く配置する、交通量に比例して配置する等が挙げられる。
【００７６】
上述の通り、本実施形態に係る車両電力消費シミュレーション装置２００は、事前走行した車両Ａに搭載の走行履歴情報収集装置１００によって検出された位置情報および速度情報に基づき、実測に基づく走行軌跡（リンク位置）と実測に基づくリンクの平均自由流速（リンク速度）を取得することができる。よって、車両電力消費シミュレーション装置２００は、取得したリンク速度を、車両電力消費シミュレーション上で、道路リンク上での平均自由流速に設定することで、交通シミュレーションの対象である車両ＢをＥＶにした場合の、電力消費を模擬できる。
【００７７】
なお、本発明は上記実施形態に限られない。
例えば、リンク設定部２１１は、ＧＰＳ軌跡として取得した座標（緯度、経度）をもとに、地図データがなくても、交通シミュレーションにおいて設定されるリンクの位置に当てはめることで、リンクの設定が可能である。
また、車両電力消費シミュレーション装置２００は、車種に応じた電力消費に関する属性情報をＨＤＤ２０４に保存しておく。電力消費量推定部２１４は、この属性情報を参照して、車種に応じた車両Ｂの電力消費量を算出する。この属性情報としては、例えば、車両の種類に応じた消費電力算出モデルや、電力消費を算出するための情報を格納するテーブルを用意することができる。これにより、多様なＥＶ、ＰＨＥＶについて、電力消費の模擬、推定が可能になる。また、車種ごとに、事前走行による走行物の位置情報を取得せずとも、車種に応じた電力消費量を算出することができる。
さらに、車両電力消費シミュレーション装置２００は、走行履歴情報収集装置１００によって取得された走行履歴情報に基づき設定される走行軌跡やリンクの平均自由流速を基本ケースとし、この基本ケースに対して、走行ルート上に他の車両を混入させ、混雑状況をつくることで、交通集中時による渋滞状況下での、電力消費を模擬、推定することが可能になる。
【００７８】
また、リンクでの走行について、速度はリンク上での瞬時値であってもよく、実施形態のようにリンク上の始点から終点までの平均速度をリンクでの平均自由流速に設定するものであってもよい。本実施形態に係る手法による、模擬、推定の精度向上のためには、速度変化の増減が平均自由流速に反映できるように道路を分割して、リンクを設定することが好ましい。
さらに、リンクの分割については、リンクでの平均自由流速と、走行軌跡取得と同時に走行履歴情報収集装置１００が実測した速度との差異を、評価し、差異が大きなリンクを抽出し、そのリンクについて分割し、分割後のリンク上での平均自由流速を再設定することで、実測値とリンク上での速度の差異を減少させることができる。なお、このリンク上での平均自由流速の設定は、ＣＰＵ２０１が実行するものであってもよい。例えば、ＣＰＵ２０１は、速度設定部２１２によって設定されたリンクＲ１の平均自由流速と、走行履歴情報テーブル２４１から読み出したＰ１〜Ｐ５に対応付けられている速度Ｖ１〜Ｖ５とを比較する。速度Ｖ１〜Ｖ５と平均自由流速との差が閾値以上であった場合、ＣＰＵ２０１は、リンクＲ１を２分割して、分割後のリンクＲ１１、Ｒ１２にリンクＩＤを割り当てるとともに、リンクＲ１１，Ｒ１２の位置を示す情報を、リンク属性設定テーブル２４２に書き込む。
【００７９】
また、本実施形態に係る車両電力消費シミュレーション装置２００は、ステップＳＴ１で、自動車モデルの総数に対する電気自動車モデルの比率、並びに該電気自動車モデルの蓄電池に充電を行う充電ステーションモデルの数及び設置位置を設定する。そして、車両電力消費シミュレーション装置２００は、ステップＳＴ７で、道路網モデル４００を走行する電気自動車モデルの蓄電池の残量を算出し、ステップＳＴ９で、算出した蓄電池の残量に基づいた値が予め定められた閾値未満となった要充電ＥＶモデルに対応する、蓄電池を充電させるための充電ステーションモデル４６を選択する。
従って、本実施形態に係る車両電力消費シミュレーション装置２００は、電気自動車の充電行動を模擬することができる。
【００８０】
［第２実施形態］
以下、本発明に係る第２実施形態について図面を参照して説明する。図１０は、第２実施形態に係る車両電力消費シュミレーションシステム２に適用可能な平均自由流速の設定方法の一例を説明するための参考図である。なお、本実施形態に係る車両電力消費シュミレーションシステム２は、上述の車両電力消費シュミレーションシステム１と同様の構成を有する走行履歴情報収集装置１００と車両電力消費シミュレーション装置２００とを備える。第２実施形態に係る車両電力消費シュミレーションシステム２の車両電力消費シミュレーション装置２００は、第１実施形態に係る車両電力消費シュミレーションシステム１の車両電力消費シミュレーション装置２００と、以下に説明する各リンクに対応する平均自由流速の設定方法が異なるだけで、その他は同一の機能を有するため、同一の機能を有する構成については同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００８１】
例えば、図１０に示すリンクＲ２１〜２４を含む道路を、車両Ａが走行したとする。この場合、走行履歴情報収集装置１００は、例えば、１０秒間隔で現在位置を検出し、検出した位置情報を取得する。そして、走行履歴情報収集装置１００は、車両Ａの時速（速度情報）を、それぞれ、位置情報に対応付けて、記憶部１０６の走行履歴情報テーブル１６１に書き込む。
本実施形態において、車両Ａは、図１０の速度と時間の関係を示すグラフの通り、リンクＲ２１、Ｒ２２，Ｒ２３，Ｒ２４を走行する際、リンクＲ２１では概ね同じ速度で走行し、リンクＲ２２の途中で、速度が著しく減速している。
【００８２】
そして、車両電力消費シミュレーション装置２００は、例えば、外部インタフェース２０７を介して走行履歴情報収集装置１００と接続され、走行履歴情報収集装置１００の走行履歴情報テーブル１６１に格納されている情報を読み出し、ＨＤＤ２０４の走行履歴情報テーブル２４１に格納する。よって、ＨＤＤ２０４には、走行履歴情報テーブル１６１と同一の情報（つまり、走行履歴情報）が走行履歴情報テーブル２４１に格納されている。ここで、走行履歴情報テーブル２４１の一例を、図１１に示す。図１１に示す通り、時刻と、位置情報と、速度とが、それぞれ対応づけられている。
【００８３】
次いで、リンク設定部２１１は、ＨＤＤ２０４の走行履歴情報テーブル２４１に格納されている走行履歴情報に基づき、実際の道路を走行した車両Ａの走行軌跡に含まれる各位置座標から車両Ａが走行したであろうリンクを判定する。このリンク設定部２１１によるリンクの判定手法としては、例えば、一般的なマップマッチング等の手法を利用することができる。本実施形態において、リンク設定部２１１は、図１２（ａ）に示すように、車両Ａが走行したであろうと判定されたリンクのリンクＩＤと、当該リンクＩＤが示すリンクに対応する車両Ａの走行位置とを、それぞれ対応づけたリンク属性設定テーブル２４２＿１に書き込む。なお、このリンク内に含まれる車両Ａの走行位置は、走行履歴情報テーブル２４１に格納されている位置情報である。
【００８４】
例えば、走行履歴情報収集装置１００の位置検出部１０３によって位置情報Ｐ２２１，Ｐ２２２，Ｐ２２３，Ｐ２２４，Ｐ２２５・・・が検出されたとする。また、速度取得部１０４によって位置情報Ｐ２２１，Ｐ２２２，Ｐ２２３，Ｐ２２４，Ｐ２２５・・・における車両Ａの速度情報Ｖ２２１，Ｖ２２２，Ｖ２２３，Ｖ２２４，Ｖ２２５・・・が取得されたとする。これら位置情報Ｐ２２１，Ｐ２２２，Ｐ２２３，Ｐ２２４，Ｐ２２５は、同一のリンクＲ２２１に含まれる位置情報である。この場合、リンク設定部２１１は、位置情報Ｐ２２１，Ｐ２２２，Ｐ２２３，Ｐ２２４，Ｐ２２５が、同一のリンクＲ２２１に含まれる点あるいは対応する点であると判定する。つまり、リンク設定部２１１は、車両Ａの走行したリンクをリンクＲ２２１と設定する。これにより、リンク設定部２１１は、車両Ａの走行したリンクを示すリンクＩＤ（リンクＲ２２１）と、このリンクＲ２１１に対応する車両Ａの走行位置（Ｐ２２１，Ｐ２２２，Ｐ２２３，Ｐ２２４，Ｐ２２５）とを対応づけて、リンク属性設定テーブル２４２＿１に書き込む。
なお、詳細な説明は省略するが、リンク設定部２１１は、走行履歴情報テーブル２４１に格納されている他の位置情報についても、対応するリンクを判定し、車両Ａが走行したリンクを示すリンクＩＤと、このリンクＩＤに対応する走行位置とを対応づけて、リンク属性設定テーブル２４２＿１に書き込む。なお、リンク設定部２１１は、位置情報が検出された時刻に従って、リンク属性設定テーブル２４２＿１のリンクＩＤの項目に、位置情報Ｐ２２１，Ｐ２２２，Ｐ２２３・・・に対応するリンクのリンクＩＤを時系列に格納することで、車両Ａが走行した走行履歴を示すリンクを設定することができる。
【００８５】
次いで、速度設定部２１２は、リンク設定部２１１によって設定されたリンクから一のリンクを選定して、走行履歴情報テーブル２４１に格納されている速度情報に基づき、選定した各リンク内での速度変化が予め決められた閾値よりも大きいか否かを判定する。そして、速度設定部２１２は、速度変化量が閾値よりも大きい地点で、選定したリンクを分割し、分割された区間ごとに、車両Ａのリンク速度（つまり、平均自由流速）を設定する。なお、選定したリンク内で、速度変化量が閾値よりも大きい地点がない場合、速度設定部２１２は、選定したリンクを分割することなく、選定したリンクにおける車両Ａの平均自由流速を設定する。
本実施形態において、速度設定部２１２は、分割された区間、又は、リンク内における車両Ａの速度の平均値を算出し、算出した平均値を、分割された区間、又は、リンクのリンク速度（平均時流流速）として設定する。
【００８６】
具体的に説明すると、速度設定部２１２は、走行履歴情報テーブル２４１とリンク属性設定テーブル２４２＿１と参照して、各リンク内における走行位置間での速度変化量を算出する。この速度設定部２１２は、選定されたリンク上での初回の走行位置における速度Ｖｉｎｉと、そのリンクでのＮ回目の走行位置における速度Ｖｎとの差ΔＶｎ＝ＡＢＳ（Ｖｎ‐Ｖｉｎｉ）を算出して、速度変化量ΔＶｎとする。そして、速度設定部２１２は、算出した速度変化量ΔＶｎと、予め決められた分割閾値ＶＤｉｖＴｈとを比較する。速度変化量ΔＶｎが分割閾値ＶＤｉｖＴｈよりも大きい場合（速度変化量ΔＶｎ＞分割閾値ＶＤｉｖＴｈ）、速度設定部２１２は、選定されたリンク内における初回からＮ回目までの走行位置を、選定されたリンクから切り出し、切り出した区間（分割リンクともいう）について、平均自由流速を設定する。なお、速度設定部２１２は、切り出しの終点を、残りの分割リンクの初回の座標とし、残りの分割リンクについて、同様の処理を繰りかえす。一方、速度変化量ΔＶｎが分割閾値ＶＤｉｖＴｈ以下である場合（速度変化量ΔＶｎ≦分割閾値ＶＤｉｖＴｈ）、選定されたリンクを分割せずに、Ｎ回目までの平均自由流速を算出する。
なお、初回からＮ回目までとは、同一リンクに対応する走行位置を時系列に並べた時に、初回が最も過去に取得された走行位置であって、Ｎ回目が初回よりもＮ回後の未来に取得された走行位置である。同一リンク内の走行位置が、取得された時系列に、リンク属性設定テーブル２４２＿１において、各リンクＩＤに対応づけて格納されている場合、速度設定部２１２は、このリンクＩＤに対応づけられているリンク内の走行位置の速度変化量ΔＶｎを算出し、分割閾値ＶＤｉｖＴｈと比較する。
【００８７】
例えば、速度設定部２１２は、リンク設定部２１１によって設定されたリンクＲ２１，Ｒ２２，Ｒ２３，Ｒ２４・・・から一のリンクＲ２１を選定したとする。そして、速度設定部２１２は、リンクＲ２１に含まれる走行位置Ｐ２１１，Ｐ２１２，Ｐ２１３にそれぞれ対応する走行速度Ｖ２１１，Ｖ２１２，Ｖ２１３を、走行履歴情報テーブル２４１から読み出す。速度設定部２１２は、走行位置Ｐ２１１における走行速度Ｖ２１１と、走行位置Ｐ２１２における走行速度Ｖ２１２との差を算出して、速度変化量ΔＶ２を求める。そして、速度変化量ΔＶ２と分割閾値ＶＤｉｖＴｈとを比較する。ここでは、速度変化量ΔＶ２≦分割閾値ＶＤｉｖＴｈであるとする。この場合、速度設定部２１２は、続けて、走行位置Ｐ２１１における走行速度Ｖ２１１と、走行位置Ｐ２１３における走行速度Ｖ２１３との差を算出して、速度変化量ΔＶ３を求める。ここでも、速度変化量ΔＶ３≦分割閾値ＶＤｉｖＴｈであるとする。この場合、速度設定部２１２は、選定されたリンクＲ２１を分割せずに、走行速度Ｖ２１１，Ｖ２１２，Ｖ２１３に基づき、リンクＲ２１の平均自由流速を算出する。速度設定部２１２は、算出した平均自由流速α２１を、リンクＲ２１のリンクＩＤと対応づけて、図１２（ｂ）に示すリンク属性設定テーブル２４２＿２に書き込む。
【００８８】
次いで、速度設定部２１２は、リンク設定部２１１によって設定されたリンクＲ２１，Ｒ２２，Ｒ２３，Ｒ２４・・・から一のリンクＲ２２を選定したとする。そして、速度設定部２１２は、リンクＲ２２に含まれる走行位置Ｐ２２１，Ｐ２２２，Ｐ２２３，Ｐ２１４にそれぞれ対応する走行速度Ｖ２２１，Ｖ２２２，Ｖ２２３，Ｖ２１４を、走行履歴情報テーブル２４１から読み出す。速度設定部２１２は、走行位置Ｐ２２１における走行速度Ｖ２２１と、走行位置Ｐ２２２における走行速度Ｖ２２２との差を算出して、速度変化量ΔＶ２を求める。そして、速度変化量ΔＶ２と分割閾値ＶＤｉｖＴｈとを比較する。ここでは、速度変化量ΔＶ２≦分割閾値ＶＤｉｖＴｈであるとする。この場合、速度設定部２１２は、続けて、走行位置Ｐ２２１における走行速度Ｖ２２１と、走行位置Ｐ２２３における走行速度Ｖ２２３との差を算出して、速度変化量ΔＶ３を求める。ここでも、速度変化量ΔＶ３＞分割閾値ＶＤｉｖＴｈであるとする。この場合、速度設定部２１２は、選定されたリンクＲ２１を、走行位置Ｐ２２３で分割し、リンクＲ２１のリンクＩＤに対応づけて、リンク属性設定テーブル２４２＿１の分割位置の欄に、分割された区間が走行位置Ｐ２２１〜Ｐ２２３であることを書き込む。
【００８９】
続けて、速度設定部２１２は、走行位置Ｐ２２１における走行速度Ｖ２２１と、走行位置Ｐ２２４における走行速度Ｖ２２４との差を算出して、速度変化量ΔＶ４を求める。そして、速度変化量ΔＶ４と分割閾値ＶＤｉｖＴｈとを比較する。ここでは、速度変化量ΔＶ４≦分割閾値ＶＤｉｖＴｈであるとする。この場合、速度設定部２１２は、続けて、走行位置Ｐ２２１における走行速度Ｖ２２１と、走行位置Ｐ２２５における走行速度Ｖ２２５との差を算出して、速度変化量ΔＶ５を求める。そして、速度変化量ΔＶ５と分割閾値ＶＤｉｖＴｈとを比較する。ここでは、速度変化量ΔＶ５≦分割閾値ＶＤｉｖＴｈであるとする。
そして、速度設定部２１２は、速度変化が閾値よりも大きい地点である走行位置Ｐ２２３で、選定したリンクＲ２２を分割した残りの区間が走行位置Ｐ２２３〜Ｐ２２５であることを、リンクＲ２１のリンクＩＤに対応づけて、リンク属性設定テーブル２４２＿１の分割位置の欄に書き込む。
【００９０】
次いで、速度設定部２１２は、分割された区間（Ｐ２２１〜Ｐ２２３）と分割された残りの区間（Ｐ２２３〜Ｐ２２５）のそれぞれについて、平均自由流速を算出する。つまり、速度設定部２１２は、走行速度Ｖ２１１，Ｖ２１２，Ｖ２１３に基づき、分割された区間（Ｐ２２１〜Ｐ２２３）の平均自由流速α２２−１を算出する。また、速度設定部２１２は、走行速度Ｖ２１３，Ｖ２１４に基づき、分割された残りの区間（Ｐ２２３〜Ｐ２２５）の平均自由流速α２２−２を算出する。そして、速度設定部２１２は、算出した平均自由流速α２２−１，α２２−２を、分割された区間（Ｐ２２１〜Ｐ２２３）、（Ｐ２２３〜Ｐ２２５）のそれぞれと対応づけて、リンク属性設定テーブル２４２＿２に書き込む。
このように、リンク内での速度変化が閾値以上となる場合、リンクを分割した区間ごとに平均自由流速を求めることにより、リンクＩＤを用いて走行軌跡を求めるとともに、リンク内での速度変化が大きい場合であってもより精度よく区間ごとの平均自由流速を求めることができる。
【００９１】
［位置検出方法の一例］
次に、図１３を参照して、走行履歴情報収集装置１００の位置検出部１０３の検出例について説明する。
車両Ａの走行履歴情報収集装置１００のＧＰＳ受信機１３１は、ＧＰＳ衛星９０から一定の周期で電波を受信する。ＧＰＳ受信機１３１は、受信した電波に含まれる情報から緯度と経度を測定し、緯度と経度の情報と、受信した電波に含まれている時刻の情報と、受信した電波に含まれる情報の信頼度を示す情報を出力する。
なお、本実施形態において、ＧＰＳ受信機１３１は、走行履歴情報収集装置１００の位置がポイントＰ１１（緯度ψ１，経度λ１）であることを示す情報と、位置を検出した時刻Ｔを示す時刻情報と、信頼度「高」を示す情報とを、それぞれ対応付けた情報を出力する。
【００９２】
次いで、ＧＰＳ補完センサ部１３２は、ジャイロセンサから得られる車両Ａの回転の方向と、加速度センサから得られる車両Ａの速度の情報に基づいて、ＧＰＳ受信機１３１が出力した時刻Ｔ１に走行履歴情報収集装置１００が存在する位置を推測する演算を行う。本実施形態において、ＧＰＳ補完センサ部１３２は、走行履歴情報収集装置１００の位置として、ポイントＰ１２（緯度ψ２，経度λ２）を示す情報を、演算結果で得たとする。
そして、推測航法処理部１３３は、ＧＰＳ受信機１３１とＧＰＳ補完センサ部１３２から得られた２つの位置の情報を用いて、図１３に示す手法により、走行履歴情報収集装置１００の位置を算出する。
具体的に説明すると、ＧＰＳ補完センサ部１３２が、演算により推測した走行履歴情報収集装置１００の位置がポイントＰ１２（緯度ψ２，経度λ２）で示される位置であり、ＧＰＳ受信機１３１が出力した緯度と経度の情報による位置がポイントＰ１１（緯度ψ１，経度λ１）で示される位置であるとする。この場合、推測航法処理部１３３は、ＧＰＳ受信機１３１が出力する情報の信頼度を重みとして、重み平均の演算によりポイントＰ１３（緯度ψ３，経度λ３）の位置を走行履歴情報収集装置１００の位置として算出する。つまり、ＧＰＳ受信機１３１が出力する情報の信頼度が高ければ高いほど、ポイントＰ１３（緯度ψ３，経度λ３）の位置は、ＧＰＳ受信機１３１が出力するポイントＰ１１（緯度ψ１，経度λ１）の位置に近づくことになる。
この推測航法処理部１３３は、算出した位置の情報（つまり、ポイントＰ１３（緯度ψ３，経度λ３）を示す情報）と、ＧＰＳ受信機１３１が出力した時刻Ｔ１を示す情報を、それぞれ対応付けて、走行履歴情報テーブル１６１に書き込む。
なお、ＧＰＳ補完センサ部１３２が、位置を推測する演算を行うときの起点となる位置は、ポイントＰ１３（緯度ψ３，経度λ３）で示される位置となる。
【００９３】
［マップマッチングの一例］
リンク設定部２１１によるマップマッチング処理の一例について説明する。リンク設定部２１１は、ＨＤＤ２０４から、走行履歴情報テーブル２４１に記憶されている車両Ａの位置情報と、当該位置情報に対応付けられている時刻情報を読み出し、時系列に並べて車両Ａの軌跡、すなわち走行履歴情報収集装置１００の軌跡を求める。
例えば、走行履歴情報収集装置１００の軌跡が、図１４の点線で示されるような軌跡Ｉであるとする。リンク設定部２１１は、この軌跡Ｉに基づき、求めた軌跡Ｉに対応する経路の候補として、経路候補Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３の３つの経路をＨＤＤ２０４に記憶されている道路地図データから抽出する。そして、リンク設定部２１１は、求めた軌跡Ｉと経路候補Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３のそれぞれの経路とによって囲まれた領域の面積（図１４の網掛けの領域）から誤差量の最も少ない経路候補を判定する。本実施形態において、リンク設定部２１１は、軌跡Ｉと経路候補とによって囲まれた領域の面積（図１４の網掛けの領域）が一番小さい経路候補Ｃ２を、走行履歴情報収集装置１００の軌跡Ｉに対応する経路として判定する。
【００９４】
そして、リンク設定部２１１は、軌跡Ｉの経路であると判定した経路Ｃ２と、最新の位置の情報をマッチングさせて、走行履歴情報収集装置１００が存在するリンクを検出する。このリンク設定部２１１は、検出したリンクを示す情報（リンクＩＤ）を、当該リンクＩＤに対応する時刻情報に基づいて、ＨＤＤ２０４のリンク属性設定テーブル２４２の位置と時刻の情報に対応づけて記録する。
本実施形態において、ポイントＰ１３（緯度ψ３，経度λ３）が、リンクＲ１に対応するエリアに含まれる位置であるとする。この場合、リンク設定部２１１は、走行履歴情報収集装置１００が時刻Ｔ２において、リンクＲ１にいたと判定する。そして、リンク設定部２１１は、時刻Ｔ２に対応するリンクの項目に、「１」を書き込む。なお、リンク設定部２１１は、該当するリンクＩＤが検出できなかった場合、テーブルのリンクの項目に「−」を書き込む。
【００９５】
なお、本発明における各処理部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによりアセンブリプログラムの変換を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）を備えたＷＷＷシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
【００９６】
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【符号の説明】
【００９７】
１  車両電力消費シュミレーションシステム
１００  走行履歴情報収集装置
１０１  電源回路
１０２  内蔵電池
１０３  位置検出部
１０４  速度取得部
１０５  走行履歴情報作成部
１０６  記憶部
１０７  外部インタフェース
１０８  計時部
１３１  ＧＰＳ受信機
１３２  ＧＰＳ補完センサ部
１３３  推測航法処理部
１６１  走行履歴情報テーブル
２００  車両電力消費シミュレーション装置
２０１  ＣＰＵ
２０２  ＲＯＭ
２０３  ＲＡＭ
２０４  ＨＤＤ
２０５  操作入力部
２０６  画像表示部
２０７  外部インタフェース
２０８  読取部
２１１  リンク設定部
２１２  速度設定部
２１３  交通シミュレータ
２１４  電力消費量推定部
２１５  シミュレーションモデル設定部
２１６  充電判定部
２４１  走行履歴情報テーブル
２４２  リンク属性設定テーブル
２４３  走行軌跡テーブル
３００  可搬型記憶媒体
４００  道路網モデル
４２  リンク
４４  ノード
４６  充電ステーションモデル
９０  ＧＰＳ衛星
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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