(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
渋滞の発生を推定する推定部と；
複数の移動体のそれぞれの保有エネルギ量に基づいて、前記推定された渋滞に遭遇する可能性のある移動体の中から、エネルギ余裕度が低い移動体を特定する特定部と；
前記特定された移動体において設定されている走行予定経路を変更するための経路であって、前記推定された渋滞を回避する回避経路を探索する探索部と；
前記探索部により探索された回避経路に関する情報を、前記特定された移動体に送信する送信部と；
を備えることを特徴とする管理装置。
【請求項２】
前記送信部は、前記推定された渋滞に遭遇する可能性のある移動体であっても、前記特定された移動体以外の移動体へは、前記特定された移動体以外の移動体が前記推定された渋滞を回避する経路を送信しない、ことを特徴とする請求項１に記載の管理装置。
【請求項３】
前記推定部は、前記複数の移動体のそれぞれの走行予定時刻を含む走行予定経路の情報に基づいて、前記渋滞の発生を推定する、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の管理装置。
【請求項４】
移動体の保有エネルギ量を送信する送信部と；
前記移動体の現時点の保有エネルギ量に基づいて、前記移動体が渋滞に遭遇する可能性があり、かつ、前記送信したエネルギ量によりエネルギ余裕度が低いと特定されたことに起因して、設定されている走行予定経路からの変更用に、前記移動体が前記渋滞との遭遇を回避するために探索された回避経路に関する情報を受信する受信部と；
を備えることを特徴とする端末装置。
【請求項５】
前記移動体の目的地までの初期走行予定経路を探索する探索部を更に備え、
前記送信部は、前記探索された初期走行予定経路に関する情報を更に送信する、
ことを特徴とする請求項４に記載の端末装置。
【請求項６】
推定部と、特定部と、探索部と、送信部とを備える管理装置において使用される経路管理方法であって、
前記推定部が、渋滞の発生を推定する推定工程と；
前記特定部が、複数の移動体のそれぞれの保有エネルギ量に基づいて、前記推定された渋滞に遭遇する可能性のある移動体の中から、エネルギ余裕度が低い移動体を特定する特定工程と；
前記探索部が、前記特定された移動体において設定されている走行予定経路を変更するための経路であって、前記推定された渋滞を回避する回避経路を探索する探索工程と；
前記送信部が、前記探索工程において探索された回避経路に関する情報を、前記特定された移動体に送信する送信工程と；
を備えることを特徴とする経路管理方法。
【請求項７】
送信部と、受信部とを備える端末装置において使用される経路取得方法であって、
前記送信部が、移動体の保有エネルギ量を送信する送信工程と；
前記移動体の現時点の保有エネルギ量に基づいて、前記移動体が渋滞に遭遇する可能性があり、かつ、前記送信したエネルギ量によりエネルギ余裕度が低いと特定されたことに起因して、設定されている走行予定経路からの変更用に、前記移動体が前記渋滞との遭遇を回避するために探索された回避経路に情報を、前記受信部が受信する受信工程と；
を備えることを特徴とする経路取得方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管理装置及び端末装置、並びに、経路管理方法及び経路取得方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両等の移動体に搭載され、運転者に対して走行ルートの誘導及び案内を行うナビゲーション装置が広く普及している。こうしたナビゲーション装置を利用する技術の進展は目覚しく、利用者の利便性を向上させるための様々な技術が提案されている。【０００３】
かかる提案技術の一つとして、電気エネルギを駆動用エネルギとする車両に対して、当該車両の現在位置から、当該車両の蓄電池に充電可能な充電施設までの最適な経路を、車両の乗員に知らせる技術がある（特許文献１参照：以下、「従来例」と呼ぶ）。この従来例の技術では、充電施設管理サーバから送られた充電可否情報に基づいて、車両に設置されたナビゲーション装置が、蓄電池に充電可能な充電ユニットが属する充電施設を特定して、乗員に対して通知する。そして、乗員による充電予約操作を受け付けると、ナビゲーション装置が、乗員が指定した充電施設を目的地に設定し、当該充電施設までの経路を、渋滞情報に基づいて渋滞区間を回避するように探索するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２０３１７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、目的地までの走行において、渋滞区間の回避は、全ての車両にとって好ましいことであるが、その必要性は車両ごとに異なる。すなわち、保有エネルギ量の少ない車両ほど、渋滞区間の回避の必要性が高い。【０００６】
上述した従来例の技術では、車両のそれぞれに搭載されたナビゲーション装置が、互いに独立に、渋滞区間を回避する経路を探索する。このため、新たに探索された経路が重なってしまい、新たな渋滞区間を発生させる可能性がある。かかる新たな渋滞区間の発生は、保有エネルギ量の少ない車両にとっては深刻な問題となる。【０００７】
本発明は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、各移動体の保有エネルギ量に対応した合理的な走行経路の探索を行うことができる管理装置及び端末装置、並びに、経路管理方法及び経路取得方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、第１の観点からすると、渋滞の発生を推定する推定部と；複数の移動体のそれぞれの保有エネルギ量に基づいて、前記推定された渋滞に遭遇する可能性のある移動体の中から、エネルギ余裕度が低い移動体を特定する特定部と；前記特定された移動体において設定されている走行予定経路を変更するための経路であって、前記推定された渋滞を回避する回避経路を探索する探索部と；前記探索部により探索された回避経路に関する情報を、前記特定された移動体に送信する送信部と；を備えることを特徴とする管理装置である。
【０００９】
本発明は、第２の観点からすると、移動体の保有エネルギ量を送信する送信部と；前記移動体の現時点の保有エネルギ量に基づいて、前記移動体が渋滞に遭遇する可能性があり、かつ、前記送信したエネルギ量によりエネルギ余裕度が低いと特定されたことに起因して、設定されている走行予定経路からの変更用に、前記移動体が前記渋滞との遭遇を回避するために探索された回避経路に関する情報を受信する受信部と；を備えることを特徴とする端末装置である。
【００１０】
本発明は、第３の観点からすると、推定部と、特定部と、探索部と、送信部とを備える管理装置において使用される経路管理方法であって、前記推定部が、渋滞の発生を推定する推定工程と；前記特定部が、複数の移動体のそれぞれの保有エネルギ量に基づいて、前記推定された渋滞に遭遇する可能性のある移動体の中から、エネルギ余裕度が低い移動体を特定する特定工程と；前記探索部が、前記特定された移動体において設定されている走行予定経路を変更するための経路であって、前記推定された渋滞を回避する回避経路を探索する探索工程と；前記送信部が、前記探索工程において探索された回避経路に関する情報を、前記特定された移動体に送信する送信工程と；を備えることを特徴とする経路管理方法である。
本発明は、第４の観点からすると、送信部と、受信部とを備える端末装置において使用される経路取得方法であって、前記送信部が、移動体の保有エネルギ量を送信する送信工程と；前記移動体の現時点の保有エネルギ量に基づいて、前記移動体が渋滞に遭遇する可能性があり、かつ、前記送信したエネルギ量によりエネルギ余裕度が低いと特定されたことに起因して、設定されている走行予定経路からの変更用に、前記移動体が前記渋滞との遭遇を回避するために探索された回避経路に情報を、前記受信部が受信する受信工程と；を備えることを特徴とする経路取得方法である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施例に係る端末装置及び管理装置の構成を説明するためのブロック図である。
【図２】本発明の第１実施例に係るナビゲーション装置及びサーバ装置の位置付けを説明するためのブロック図である。
【図３】図２のナビゲーション装置の構成を説明するためのブロック図である。
【図４】図２のサーバ装置の構成を説明するためのブロック図である。
【図５】図４のサーバ装置による回避経路の探索処理を説明するためのフローチャートである。
【図６】回避経路の探索によるエネルギ余裕度が低い車両の走行予定経路の変更を、概念的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下の説明及び図面においては、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
［構成］
図１には、一実施形態に係る端末装置（ＴＥＵ）７００1，７００2，…、及び、管理装置８００の概略的な構成が示されている。この図１に示されるように、端末装置７００j（ｊ＝１，２，…）のそれぞれは、配置された移動体ＭＶjとともに移動するようになっている。また、管理装置８００は、建屋内等の固定的な位置に配置されている。なお、端末装置７００1，７００2，…は、同様に構成されている。
【００１３】
そして、端末装置７００j（ｊ＝１，２，…）のそれぞれと、管理装置８００とは、ネットワーク９５０を介して、データ通信を行うことができるようになっている。なお、端末装置７００j（ｊ＝１，２，…）と管理装置８００との間のおける通信内容については、後述する。
【００１４】
本実施形態では、端末装置７００jが配置される移動体ＭＶjには、蓄電池９１０と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）９２０とが装備されている。また、移動体ＭＶjには、提示部９３０が配置されている。
【００１５】
上記の蓄電池９１０には、移動体ＭＶjの駆動用エネルギが蓄えられる。かかる駆動用エネルギを利用して移動体ＭＶjが走行する。
【００１６】
上記のＥＣＵ９２０は、移動体ＭＶjの状態を検出する各種のセンサによる検出結果を収集する。そして、ＥＣＵ９２０は、収集された検出結果に基づいて、移動体ＭＶjの走行の制御に有用な様々なパラメータ値を逐次導出しつつ、移動体ＭＶjの走行の制御や管理を行う。
【００１７】
本実施形態では、ＥＣＵ９２０より導出されるパラメータ値には、蓄電池９１０のエネルギ残量の現在値（以下、「保有エネルギ量」ともいう）及び満充電量が含まれている。そして、ＥＣＵ９２０は、蓄電池９１０の保有エネルギ量及び満充電量を、例えばＣＡＮ（Controller Area Network）等の通信プロトコルによって動作する車内通信網を介して、端末装置７００jへ送る。
【００１８】
上記の提示部９３０は、音出力部、表示部等を備えて構成されている。この提示部９３０は、端末装置７００jから送られた提示情報を受ける。そして、提示部９３０は、当該提示情報に従って、走行予定経路に関する情報を提示する。
【００１９】
《端末装置の構成》
次に、端末装置７００jの構成について説明する。
【００２０】
図１に示されるように、端末装置７００jは、入力部７１０と、位置検出部７２０と、取得部７３０とを備えている。また、端末装置７００jは、送信部７４０と、受信部７５０と、出力部７６０とを備えている。
【００２１】
上記の入力部７１０は、キーボード等を備えて構成される。この入力部７１０に対して、目的地を指定した経路探索指令の入力が行われると、入力部７１０は、当該経路探索指令を取得部７３０へ送る。
【００２２】
上記の位置検出部７２０は、移動体ＭＶjの現在地点の位置（現在位置）を逐次検出する。そして、位置検出部７２０は、検出された現在位置を取得部７３０へ送る。
【００２３】
上記の取得部７３０は、ＥＣＵ９２０から送られた保有エネルギ量及び満充電量を取得する。また、取得部７３０は、入力部７１０から送られた経路探索指令を取得する。また、取得部７３０は、位置検出部７２０から送られた現在位置を取得する。そして、取得部７３０は、取得結果を送信部７４０へ送る。
【００２４】
上記の送信部７４０は、取得部７３０から送られた取得結果を受ける。そして、送信部７４０は、当該取得結果を、ネットワーク９５０を介して管理装置８００へ送る。
【００２５】
上記の受信部７５０は、管理装置８００からネットワーク９５０を介して送られた走行予定経路に関する情報を受ける。そして、受信部７５０は、当該走行予定経路に関する情報を出力部７６０へ送る。
【００２６】
上記の出力部７６０は、受信部７５０から送られた走行予定経路に関する情報を受ける。そして、出力部７６０は、当該走行予定経路に関する情報を、提示情報として提示部９３０へ送る。
【００２７】
《管理装置の構成》
次に、管理装置８００の構成について説明する。
【００２８】
図１に示されるように、管理装置８００は、記憶部８１０と、受信部８２０とを備えている。また、管理装置８００は、推定部８３０、探索部８４０と、送信部８５０とを備えている。
【００２９】
上記の記憶部８１０には、管理装置８００で利用される様々な情報データが記憶される。こうした情報データには、地図情報及び移動体情報が含まれている。
【００３０】
ここで、地図情報には、道路ネットワーク、道路種別等が含まれている。また、移動体情報には、移動体ＭＶjのそれぞれの走行予定経路、エネルギ消費情報等が含まれている。ここで、本実施形態では、「エネルギ消費情報」は、渋滞に遭遇しないで移動する際の移動体ＭＶjの種類（移動体が車両の場合には、車種）に対応した、単位距離当たりのエネルギ消費量となっている。
【００３１】
上記の受信部８２０は、端末装置７００jのそれぞれから送られた取得結果を受ける。そして、受信部８２０は、端末装置７００jから送られた取得結果に保有エネルギ量、満充電量又は経路探索指令が含まれている場合には、当該保有エネルギ、当該満充電量又は当該経路探索指令を探索部８４０へ送る。また、受信部８２０は、端末装置７００jから送られた取得結果に現在位置が含まれている場合には、当該現在位置を、推定部８３０及び探索部８４０へ送る。
【００３２】
上記の推定部８３０は、受信部８２０から送られた移動体ＭＶjのそれぞれの現在位置を受ける。当該現在位置を受けた推定部８３０は、当該現在位置、並びに、記憶部８１０内に記憶されている地図情報、及び、移動体情報における移動体ＭＶjのそれぞれの走行予定経路に基づいて、渋滞が発生する可能性がある区間（以下、「渋滞区間」ともいう）、渋滞発生時刻、及び、当該渋滞に遭遇する可能性がある移動体を推定する。こうした推定結果は、推定情報として探索部８４０へ送られる。
【００３３】
上記の探索部８４０は、受信部８２０から送られた、保有エネルギ量、満充電量、経路探索指令及び現在位置を受ける。経路探索指令を受けると、探索部８４０は、当該経路探索指令において指定された目的地と、当該経路探索指令を発行した端末装置が配置された移動体の現在位置とに基づいて、記憶部８１０内の地図情報を参照して、当該移動体の現在位置から目的地までの初期経路を探索する。そして、探索部８４０は、探索された初期経路を、当該移動体の走行予定経路として記憶部８１０に格納する。引き続き、探索部８４０は、当該探索された初期経路に関する情報を生成し、生成された情報を、上述した走行予定経路に関する情報として送信部８５０へ送る。
【００３４】
また、探索部８４０は、推定部８３０から送られた推定情報を受ける。推定情報を受けた探索部８４０は、当該推定情報に含まれる移動体の中から、エネルギ余裕度が最も低い移動体を特定する。そして、特定された移動体について、推定情報に含まれる渋滞区間及び渋滞発生時刻で特定される渋滞を回避するための回避経路を探索する。すなわち、探索部８４０は、探索部としての機能に加えて、特定部としての機能を果たすようになっている。
そして、探索部８４０は、探索された回避経路を、当該移動体の走行予定経路として記憶部８１０に格納する。引き続き、探索部８４０は、当該探索された回避経路に関する情報を生成し、生成された情報を、上述した走行予定経路に関する情報として送信部８５０へ送る。
【００３５】
なお、探索部８４０による回避経路の探索処理の詳細については、後述する。
【００３６】
上記の送信部８５０は、探索部８４０から送られた走行予定経路に関する情報を受ける。そして、送信部８５０は、当該走行予定経路に関する情報を、ネットワーク９５０を介して、探索部８４０により特定された移動体に配置された端末装置へ送る。
【００３７】
以上のような端末装置７００jの構成及び管理装置８００の構成では、端末装置７００jの取得部７３０により取得された保有エネルギ量、満充電量又は経路探索指令は、端末装置７００jの送信部７４０、ネットワーク９５０及び管理装置８００の受信部８２０を介して、管理装置８００の探索部８４０へ送られることになる。また、取得部７３０により取得された現在位置は、送信部７４０、ネットワーク９５０及び受信部８２０を介して、管理装置８００の推定部８３０及び探索部８４０へ送られることになる。また、探索部８４０により生成された走行予定経路に関する情報は、管理装置８００の送信部８５０、ネットワーク９５０及び端末装置７００jの受信部７５０を介して、端末装置７００jの出力部７６０へ送られることになる。
【００３８】
＜動作＞
次に、上記のように構成された端末装置７００j及び管理装置８００の動作について、回避経路の探索処理に主に着目して説明する。
【００３９】
なお、端末装置７００1，７００2，…のそれぞれでは、位置検出部７２０からは、検出された現在位置が取得部７３０へ逐次送られているものとする。また、ＥＣＵ９２０からは、保有エネルギ量及び満充電量が取得部７３０へ逐次送られているものとする。そして、取得部７３０は、当該現在位置を、管理装置８００の推定部８３０及び探索部８４０へ逐次送っているものとする。また、取得部７３０は、当該保有エネルギ量及び当該満充電量を管理装置８００の探索部８４０へ逐次送っているものとする。
【００４０】
《初期経路の探索処理》
まず、管理装置８００の探索部８４０により実行される初期経路の探索処理について説明する。以下、端末装置７００1の入力部７１０に、目的地を指定した経路探索指令が入力された場合の初期経路の探索処理を例示して説明する。
【００４１】
端末装置７００1の入力部７１０に、目的地を指定した経路探索指令が入力されると、当該経路探索指令が取得部７３０により取得される。経路探索指令を取得した取得部７３０は、取得された経路探索指令を管理装置８００の探索部８４０へ送る。
【００４２】
経路探索指令を受けた探索部８４０は、当該経路探索指令において指定された目的地と、端末装置７００1が配置された移動体ＭＶ1の現在位置とに基づいて、管理装置８００の記憶部８１０内の地図情報を参照して、移動体ＭＶ1の現在位置から目的地までの走行経路を初期経路として探索する。なお、本実施形態では、探索部８４０は、目的地への到着時刻が最も早くなる走行経路を探索するようになっている。
【００４３】
初期経路の探索が終了すると、探索部８４０は、探索された初期経路を、移動体ＭＶ1の走行予定経路として記憶部８１０内に格納する。引き続き、探索部８４０は、当該探索された初期経路に関する情報を生成し、生成された情報を、走行予定経路に関する情報として、端末装置７００1の出力部７６０へ送る。
【００４４】
走行予定経路に関する情報を受けた出力部７６０は、当該走行予定経路に関する情報を、提示情報として、移動体ＭＶ1に配置された提示部９３０へ送る。この結果、提示部９３０により、初期経路に関する情報が提示される。
【００４５】
《渋滞推定処理》
次に、推定部８３０により実行される渋滞推定処理について説明する。
【００４６】
端末装置７００jのそれぞれの取得部７３０から送られた移動体ＭＶjの現在位置を受けた推定部８３０は、当該現在位置、並びに、記憶部８１０内に記憶されている地図情報、及び、移動体情報における移動体ＭＶjのそれぞれの走行予定経路に基づいて、移動体ＭＶjのそれぞれが走行予定経路の各位置を通過する走行予定時刻を算出する。引き続き、推定部８３０は、算出された走行予定時刻と、移動体ＭＶjのそれぞれの走行予定経路とに基づいて、渋滞区間、渋滞発生時刻、及び、当該渋滞に遭遇する可能性がある移動体を推定する。そして、推定結果は、推定情報として探索部８４０へ送られる。
【００４７】
《回避経路の探索処理》
次いで、探索部８４０により実行される回避経路の探索処理について説明する。
【００４８】
推定部８３０から送られた推定情報を受けると、探索部８４０は、推定情報に含まれている移動体のそれぞれのエネルギ余裕度を算出する。かかるエネルギ余裕度の算出に際して、探索部８４０は、まず、算出対象となる移動体が、渋滞に遭遇せずに現在位置から目的地まで走行した場合のエネルギ消費量を、記憶部８１０内の移動体情報におけるエネルギ消費情報を参照しつつ、算出する。引き続き、探索部８４０が、算出対象となる移動体の保有エネルギ量から、当該算出されたエネルギ消費量を差し引く。そして、当該差し引きの結果を、算出対象となる移動体の満充電量で除算することにより、探索部８４０は、算出対象の移動体のエネルギ余裕度を算出する。
【００４９】
次に、探索部８４０は、推定情報に含まれる移動体の中から、算出されたエネルギ余裕度が最も低い移動体を特定する。引き続き、探索部８４０は、特定された移動体について、推定情報に含まれる渋滞区間及び渋滞発生時刻で特定される渋滞を回避するための回避経路を探索する。そして、探索部８４０は、探索された回避経路を、当該特定された移動体の走行予定経路として記憶部８１０に格納する。引き続き、探索部８４０は、当該探索された回避経路に関する情報を生成し、生成された情報を、走行予定経路に関する情報として、特定された移動体に配置された端末装置の出力部７６０へ送る。
【００５０】
この走行予定経路に関する情報を受けた出力部７６０は、当該走行予定経路に関する情報を、提示情報として、当該特定された移動体に配置された提示部９３０へ送る。この結果、提示部９３０により、回避経路に関する情報が提示される。
【００５１】
以上説明したように、本実施形態では、端末装置７００jのそれぞれから送られた移動体ＭＶjの現在位置を受けた推定部８３０が、当該現在位置、並びに、記憶部８１０内に記憶されている地図情報、及び、移動体ＭＶjのそれぞれの走行予定経路に基づいて、渋滞の発生を推定する。引き続き、探索部８４０が、発生が推定された渋滞に遭遇する可能性のある移動体のうちでエネルギ余裕度が最も低い移動体を特定する。そして、探索部８４０が、特定された移動体が当該渋滞を回避する回避経路を探索する。こうして探索された回避経路が、特定された移動体の提示部９３０により提示される。
【００５２】
したがって、本実施形態によれば、各移動体の保有エネルギ量に対応した合理的な走行経路の探索を行うことができる。
【００５３】
［実施形態の変形］
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
【００５４】
例えば、上記の実施形態では、初期経路の探索に際して、目的地への到着時刻が最も早くなると推定される走行経路を探索するようにした。これに対し、目的地までの走行によるエネルギ消費量が最も少なくなると推定される走行経路を、初期経路として探索するようにしてもよい。
【００５５】
また、上記の実施形態では、管理装置８００において初期経路を探索するようにした。これに対し、端末装置のそれぞれにおいて初期経路を探索し、探索された初期経路を管理装置へ報告するようにしてもよい。
【００５６】
また、上記の実施形態では、渋滞に遭遇せずに目的地に到着した時点における保有エネルギ量の推定値（以下、「到達時エネルギ量」と呼ぶ）を満充電量により除算して、エネルギ余裕度を算出した。これに対し、到達時エネルギ量による走行可能距離を、エネルギ余裕度として採用してもよい。また、到達時エネルギ量を、エネルギ余裕度として採用してもよい。
【００５７】
また、上記の実施形態では、端末装置７００jの構成を、提示部９３０を備えない構成とした。これに対し、端末装置が提示部を備えるようにしてもよい。
【００５８】
また、上記の実施形態では、端末装置７００jが入力部７１０及び位置検出部７２０を備えるようにした。これに対し、これらの要素のうちで、共用可能な要素を他の装置が備えている場合には当該共用可能な要素を利用するようにし、端末装置の構成要素として、当該共用可能な要素を省略するようにしてもよい。
【００５９】
また、上記の実施形態では、保有エネルギ量及び満充電量が、外部のＥＣＵ９２０から端末装置７００jに報告されるものとした。これに対し、外部から保有エネルギ量又は満充電量の報告を受けることが困難な場合には、報告を受けることが困難な物理量を検出するためのセンサ等を、端末装置が備える構成としてもよい。
【００６０】
また、上記の実施形態では、電気エネルギを駆動用のエネルギとする移動体の経路管理に本発明を適用したが、他のエネルギを駆動用のエネルギとする移動体の経路管理に本発明を適用してもよい。
【００６１】
なお、上記の実施形態の端末装置の取得部及び出力部、並びに、管理装置の推定部及び探索部を、演算手段としてのコンピュータを備えたコンピュータ装置として構成し、上述した各部の機能を、プログラムを実行することにより実現するようにすることができる。これらのプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ等の可搬型記録媒体に記録された形態で取得されるようにしてもよいし、インターネットなどのネットワークを介した配信の形態で取得されるようにすることができる。
【実施例】
【００６２】
以下、本発明の一実施例を、図２〜図６を参照して説明する。なお、以下の説明及び図面においては、同一又は同等の要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。【００６３】
［構成］【００６４】
図２には、一実施例に係るナビゲーション装置１００1，１００2，…、及び、サーバ装置３００の位置付けが示されている。なお、ナビゲーション装置１００1，１００2，…、は、上述した実施形態の端末装置７００1，７００2，…（図１参照）の一態様となっている。また、サーバ装置３００は、上述した実施形態の管理装置８００（図１参照）の一態様となっている。【００６５】
図２に示されるように、ナビゲーション装置１００j（ｊ＝１，２，…）のそれぞれは、配置された車両ＣＲjとともに移動するようになっている。また、サーバ装置３００は、固定的な位置に配置されている。なお、ナビゲーション装置１００1，１００2，…は、同様に構成されている。【００６６】
そして、ナビゲーション装置１００jのそれぞれと、サーバ装置３００とは、ネットワーク５００を介して、データ通信を行うことができるようになっている。なお、ナビゲーション装置１００jとサーバ装置３００との間における通信内容については、後述する。【００６７】
本実施例では、ナビゲーション装置１００jが配置される車両ＣＲjには、蓄電池２１０と、ＥＣＵ２２０とが装備されている。なお、後述するように、ナビゲーション装置１００jが、上述した提示部９３０に相当する要素を備えるようになっている。【００６８】
上記の蓄電池２１０には、車両ＣＲjの駆動用エネルギが蓄えられる。かかる駆動用エネルギを利用して車両ＣＲjが移動する。【００６９】
上記のＥＣＵ２２０は、車両ＣＲjの状態を検出する各種のセンサによる検出結果を収集する。そして、ＥＣＵ２２０は、収集された検出結果に基づいて、車両ＣＲjの走行の制御に有用な様々なパラメータ値を逐次導出しつつ、車両ＣＲjの走行の制御や管理を行う。【００７０】
本実施例では、ＥＣＵ２２０より導出されるパラメータ値には、蓄電池２１０の保有エネルギ量及び満充電量が含まれている。そして、ＥＣＵ２２０は、蓄電池２１０の保有エネルギ量及び満充電量を、ＣＡＮ（Controller Area Network）規格の通信プロトコルによって動作する車内通信網を介して、ナビゲーション装置１００jへ送る。【００７１】
＜ナビゲーション装置の構成＞
まず、ナビゲーション装置１００jの構成について説明する。【００７２】
図３には、ナビゲーション装置１００jの構成が示されている。この図３に示されるように、ナビゲーション装置１００jは、制御ユニット１１０と、記憶ユニット１２０、提示部９３０の一部としての音出力ユニット１３０と、提示部９３０の一部としての表示ユニット１４０とを備えている。また、ナビゲーション装置１００jは、入力部７１０としての入力ユニット１５０と、センサユニット１６０と、位置検出部７２０の一部としてのＧＰＳ受信ユニットと、送信部７４０及び受信部７５０としての無線通信ユニット１８０とを備えている。【００７３】
上記の制御ユニット１１０は、ナビゲーション装置１００jの全体を統括制御する。この制御ユニット１１０については、後述する。【００７４】
上記の記憶ユニット１２０は、ハードディスク装置等の不揮発性の記憶装置を備えて構成され、ナビゲーション装置１００において利用される様々な情報データが記憶される。こうした情報データには、地図情報、ＰＯＩ（Point Of Interests）情報、背景データ等が含まれている。この記憶ユニット１２０には、制御ユニット１１０がアクセスできるようになっている。【００７５】
上記の音出力ユニット１３０は、スピーカを備えて構成され、制御ユニット１１０から受信した音声データに対応する音声を出力する。この音出力ユニット１３０は、制御ユニット１１０による制御のもとで、ナビゲーション処理に関する車両ＣＲjの進行方向、走行状況、交通状況等の案内音声を出力する。【００７６】
上記の表示ユニット１４０は、液晶パネル等の表示デバイスを備えて構成され、制御ユニット１１０から受信した表示データに対応する画像を表示する。この表示ユニット１４０は、制御ユニット１１０による制御のもとで、ナビゲーション処理に際して、地図情報、経路情報等の画像、ガイダンス情報等を表示する。【００７７】
上記の入力ユニット１５０は、ナビゲーション装置１００jの本体部に設けられたキー部、及び／又はキー部を備えるリモート入力装置等により構成される。ここで、本体部に設けられたキー部としては、表示ユニット１４０の表示デバイスに設けられたタッチパネルを用いることができる。なお、キー部を有する構成に代えて、又は併用して音声認識技術を利用して音声にて入力する構成を採用することもできる。【００７８】
この入力ユニット１５０を利用者が操作することにより、ナビゲーション装置１００jの動作内容の設定や動作指令が行われる。例えば、目的地を指定した経路探索指令を、利用者が入力ユニット１５０を利用して行う。【００７９】
上記のセンサユニット１６０は、車速センサ、加速度センサ、角速度センサ、傾斜センサ等を備えて構成されている。センサユニット１６０が備える各種センサによる検出結果は、センサデータとして制御ユニット１１０へ送られる。【００８０】
上記のＧＰＳ受信ユニット１７０は、複数のＧＰＳ衛星からの電波の受信結果に基づいて、車両ＣＲjの現在位置を算出する。また、ＧＰＳ受信ユニット１７０は、ＧＰＳ衛星から送出された日時情報に基づいて、現在時刻を計時する。これらの現在位置及び現在時刻に関する情報は、ＧＰＳデータとして制御ユニット１１０へ送られる。【００８１】
上記の無線通信ユニット１８０は、制御ユニット１１０から送られた車両ＣＲjの現在位置、保有エネルギ量及び満充電量、並びに、経路探索指令を受ける。そして、無線通信ユニット１８０は、これらの情報を、ネットワーク５００を介してサーバ装置３００へ送る。【００８２】
また、無線通信ユニット１８０は、サーバ装置３００からネットワーク５００を介して送信した走行予定経路に関する情報を受信する。そして、無線通信ユニット１８０は、当該走行予定経路に関する情報を制御ユニット１１０へ送る。【００８３】
次に、上述した制御ユニット１１０について説明する。この制御ユニット１１０は、中央処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路を備えて構成されている。制御ユニット１１０が様々なプログラムを実行することにより、ナビゲーション装置１００jとしての各種機能が実現されるようになっている。こうした機能の中には、上述した実施形態における位置検出部７２０の一部、取得部７３０及び出力部７６０としての機能も含まれている。【００８４】
なお、制御ユニット１１０が実行するプログラムはハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、当該記録媒体からロードされて実行される。また、このプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の可搬型記録媒体に記録された形態で取得されるようにしてもよいし、インターネットなどのネットワークを介した配信の形態で取得されるようにしてもよい。【００８５】
この制御ユニット１１０は、センサユニット１６０から送られたセンサデータ及びＧＰＳ受信ユニット１７０から受けたＧＰＳデータに基づいて、記憶ユニット１２０中の地図情報等を適宜参照し、利用者へのナビゲーション情報の提供処理を行う。こうしたナビゲーション情報の提供処理には、（ｉ）利用者が指定する地域の地図を表示ユニット１４０の表示デバイスに表示するための地図表示、（ii）車両ＣＲjが地図上のどこに位置するのか、また、どの方角に向かっているのかを算出するマップマッチング、（iii）設定された経路に沿って目的地まで運転するときの、目的地への到着予測時刻の算出、（iv）進行すべき方向等をアドバイスするために行われる、表示ユニット１４０の表示デバイスへの案内誘導の表示のための制御、及び、音出力ユニット１４０のスピーカから案内誘導を行う音声を出力するための制御等の処理が含まれる。【００８６】
また、制御ユニット１１０は、上述したマップマッチング結果、すなわち、車両ＣＲjの現在位置を、無線通信ユニット１８０及びネットワーク５００を介して、サーバ装置３００へ送信するための処理を行う。また、制御ユニット１１０は、入力ユニット１５０に入力された経路探索指令をサーバ装置３００へ報告するための処理を行う。さらに、制御ユニット１１０は、サーバ装置３００から送信され、ネットワーク５００及び無線通信ユニット１８０を介して受信した走行予定経路に関する情報を、表示ユニット１４０及び音出力ユニット１４０を利用して、車両ＣＲjの搭乗者に提示するための処理を行う。【００８７】
《サーバ装置の構成》
次に、サーバ装置３００の構成について説明する。【００８８】
図４には、サーバ装置３００の構成が示されている。この図４に示されるように、サーバ装置３００は、記憶部８１０としての記憶ユニット３１０と、受信部８２０及び送信部８５０としての外部通信ユニット３２０と、制御ユニット３３０とを備えている。【００８９】
上記の記憶ユニット３１０は、不揮発性の記憶装置であるハードディスク装置等から構成される。記憶ユニット３１０には、サーバ装置３００の動作に利用される様々な情報データが記憶される。この情報データには、地図情報及び車両情報が含まれている。【００９０】
記憶ユニット３１０に記憶される地図情報には、道路ネットワーク、道路種別等が含まれている。また、車両情報には、車両ＣＲjのそれぞれの走行予定経路、エネルギ消費情報等が含まれている。ここで、本実施例では、「エネルギ消費情報」は、渋滞に遭遇しないで移動する際の車両ＣＲjの種類（車種）に対応した、単位距離当たりのエネルギ消費量となっている。【００９１】
上記の外部通信ユニット３２０は、ナビゲーション装置１００jのそれぞれから送信され送信された車両ＣＲjの現在位置、保有エネルギ量及び満充電量、並びに、経路探索指令を、ネットワーク５００を介して受信する。そして、外部通信ユニット３２０は、これらの情報を制御ユニット３３０へ送る。【００９２】
また、外部通信ユニット３２０は、制御ユニット３３０から送られた走行予定経路に関する情報を受ける。そして、外部通信ユニット３２０は、当該走行予定経路に関する情報を、ネットワーク５００を介して、後述するようにして制御ユニット３３０により特定された車両に配置されたナビゲーション装置へ送る。【００９３】
上記の制御ユニット３３０は、サーバ装置３００の全体を統括制御する。この制御ユニット３３０は、中央処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路を備えて構成されている。制御ユニット３３０が様々なプログラムを実行することにより、各種機能が実現されるようになっている。こうした機能の中には、上述した実施形態における推定部８３０及び探索部８４０としての機能も含まれている。【００９４】
すなわち、制御ユニット３３０は、外部通信ユニット３２０から送られた経路探索指令を受けると、当該経路探索指令を発行したナビゲーション装置が配置された車両を特定する。引き続き、制御ユニット３３０は、当該経路探索指令において指定された目的地と、当該経路探索指令を発行したナビゲーション装置が配置された車両の現在位置とに基づいて、記憶ユニット３３０内の地図情報を参照して、経路探索指令を発行した車両の現在位置から目的地までの初期経路を探索する。そして、制御ユニット３３０は、探索された初期経路を、当該車両の走行予定経路として記憶ユニット３１０に格納する。引き続き、制御ユニット３３０は、当該探索された初期経路に関する情報を生成し、生成された情報を、上述した走行予定経路に関する情報として外部通信ユニット３２０へ送る。【００９５】
また、制御ユニット３３０は、外部通信ユニット３２０から送られた車両ＣＲjのそれぞれの現在位置を受けると、当該現在位置、並びに、記憶ユニット３１０内に記憶されている地図情報、及び、車両情報における車両ＣＲjのそれぞれの走行予定経路に基づいて、渋滞発生を推定する。この渋滞発生の推定は、渋滞区間、渋滞発生時刻、及び、当該渋滞に遭遇する可能性がある車両の推定となっている。【００９６】
また、制御ユニット３３０は、渋滞発生が推定されると、渋滞に遭遇する可能性がある車両の中から、エネルギ余裕度が最も低い車両を特定する。引き続き、制御ユニット３３０は、当該特定された車両について、推定情報に含まれる渋滞区間及び渋滞発生時刻で特定される渋滞を回避するための回避経路を探索する。そして、制御ユニット３３０は、探索された回避経路を、当該車両の走行予定経路として記憶ユニット３１０に格納する。引き続き、制御ユニット３３０は、当該探索された回避経路に関する情報を生成し、生成された情報を、上述した走行予定経路に関する情報として外部通信ユニット３２０へ送る。【００９７】
なお、制御ユニット３３０による回避経路の探索処理の詳細については、後述する。【００９８】
以上のようなナビケーション装置１００jの構成及びサーバ装置３００の構成では、ナビケーション装置１００jの制御ユニット１１０により取得された現在位置、保有エネルギ量、満充電量又は経路探索指令は、ナビケーション装置１００jの無線通信ユニット１８０、ネットワーク５００及びサーバ装置３００の外部通信ユニット３２０を介して、サーバ装置３００の制御ユニット３３０へ送られることになる。また、制御ユニット３３０よりに生成された走行予定経路に関する情報は、サーバ装置３００の外部通信ユニット３２０、ネットワーク５００及びナビケーション装置１００jの無線通信ユニット１８０を介して、制御ユニット１１０へ送られることになる。【００９９】
＜動作＞
次に、上記のように構成されたナビゲーション装置１００j及びサーバ装置３００の動作について、回避経路の探索処理に主に着目して説明する。【０１００】
なお、ナビゲーション装置１００1，１００2，…のそれぞれでは、ＧＰＳ受信ユニット１７０からは、現在位置及び現在時刻に関する情報が、ＧＰＳデータとして制御ユニット１１０へ逐次送られているものとする。また、ＥＣＵ２２０からは、保有エネルギ量及び満充電量が制御ユニット１１０へ逐次送られているものとする。そして、制御ユニット１１０は、当該現在位置を、サーバ装置３００の制御ユニット３３０へ逐次送っているものとする。また、制御ユニット１１０は、当該保有エネルギ量及び当該満充電をサーバ装置３００の制御ユニット３３０へ逐次送っているものとする。【０１０１】
《初期経路の探索処理》
まず、サーバ装置３００の制御ユニット３３０により実行される初期経路の探索処理について説明する。なお、ナビゲーション装置１００1の入力ユニット１５０に、目的地を指定した経路探索指令が入力された場合の初期経路の探索処理を例示して説明する。【０１０２】
ナビゲーション装置１００1の入力ユニット１５０に、目的地を指定した経路探索指令が入力されると、当該経路探索指令が制御ユニット１１０により取得される。経路探索指令を取得した制御ユニット１１０は、取得された経路探索指令をサーバ装置３００の制御ユニット３３０へ送る。【０１０３】
経路探索指令を受けた制御ユニット３３０は、当該経路探索指令において指定された目的地と、ナビゲーション装置１００1が配置された車両ＣＲ1の現在位置とに基づいて、サーバ装置３００の記憶ユニット３１０内の地図情報を参照して、車両ＣＲ1の現在位置から目的地までの走行経路を初期経路として探索する。なお、本実施例では、制御ユニット３３０は、目的地への到着時刻が最も早くなる走行経路を探索するようになっている。【０１０４】
初期経路の探索が終了すると、制御ユニット３３０は、探索された初期経路を、車両ＣＲ1の走行予定経路として記憶ユニット３１０内に格納する。引き続き、制御ユニット３３０は、当該探索された初期経路に関する情報を生成し、生成された情報を、走行予定経路に関する情報として、ナビゲーション装置１００1の制御ユニット１１０へ送る。【０１０５】
走行予定経路に関する情報を受けた制御ユニット１１０は、当該走行予定経路に関する情報を、提示情報として、音出力ユニット１３０及び表示ユニット１４０へ送る。この結果、音出力ユニット１３０及び表示ユニット１４０により、初期経路に関する情報が提示される。【０１０６】
《回避経路の探索》
次に、制御ユニット３３０により実行される回避経路の探索処理について説明する。【０１０７】
かかる回避経路の探索処理の際しては、図５に示されるように、まず、ステップＳ１１において、制御ユニット３３０が、ナビゲーション装置１００jのいずれかの制御ユニット１１０から送られた車両ＣＲjの新たな現在位置を受けたか否かを判定する。この判定の結果が否定的であった場合（ステップＳ１１：Ｎ）には、ステップＳ１１の処理が繰り返される。【０１０８】
ステップＳ１１における判定の結果が肯定的となると（ステップＳ１１：Ｙ）、処理はステップＳ１２へ進む。このステップＳ１２では、制御ユニット３３０が、渋滞発生の推定処理を行う。【０１０９】
かかる渋滞発生の推定に際して、制御ユニット３３０は、まず、当該現在位置、並びに、記憶ユニット３１０内に記憶されている地図情報、及び、車両情報における車両ＣＲjのそれぞれの走行予定経路に基づいて、車両ＣＲjのそれぞれが走行予定経路の各位置を通過する走行予定時刻を算出する。引き続き、制御ユニット３３０は、算出された走行予定時刻と、車両ＣＲjのそれぞれの走行予定経路とに基づいて、渋滞区間、渋滞発生時刻、及び、当該渋滞に遭遇する可能性がある車両を推定する。【０１１０】
次に、ステップＳ１３において、制御ユニット３３０が、上述したステップＳ１２において、渋滞発生が推定されたか否かを判定する。この判定の結果が否定的であった場合（ステップＳ１３：Ｎ）には、処理はステップＳ１１へ戻る。【０１１１】
ステップＳ１３における判定の結果が肯定的であった場合（ステップＳ１３：Ｙ）には、処理はステップＳ１４へ進む。このステップＳ１４では、制御ユニット３３０が、渋滞に遭遇することが推定された車両のそれぞれのエネルギ余裕度を算出する。【０１１２】
かかるエネルギ余裕度の算出に際して、制御ユニット３３０は、まず、算出対象となる車両が、渋滞に遭遇せずに現在位置から目的地まで走行した場合のエネルギ消費量を、記憶ユニット３１０内の車両情報におけるエネルギ消費情報を参照しつつ、算出する。引き続き、制御ユニット３３０が、算出対象となる車両の保有エネルギ量から、当該算出されたエネルギ消費量を差し引くことにより、到達時エネルギ量を算出する。そして、算出された到達時エネルギ量を、算出対象となる車両の満充電量で除算することにより、制御ユニット３３０は、算出対象の車両のエネルギ余裕度を算出する。【０１１３】
引き続き、ステップＳ１５において、制御ユニット３３０が、回避経路を探索すべき車両を特定する。かかる特定は、制御ユニット３３０が、渋滞に遭遇することが推定された車両の中から、算出されたエネルギ余裕度が最も低い車両を特定することにより行われる。【０１１４】
次いで、ステップＳ１６において、制御ユニット３３０が、特定された車両について、推定情報に含まれる渋滞区間及び渋滞発生時刻で特定される渋滞を回避するための回避経路を探索する。そして、制御ユニット３３０は、探索された回避経路を、当該特定された車両の走行予定経路として記憶ユニット３１０に格納する。引き続き、制御ユニット３３０は、当該探索された回避経路に関する情報を生成し、生成された情報を、走行予定経路に関する情報として、特定された車両に配置されたナビゲーション装置の制御ユニット１１０へ送る。そして、処理はステップＳ１１へ戻る。【０１１５】
この走行予定経路に関する情報を受けた制御ユニット１１０は、当該走行予定経路に関する情報を、提示情報として、音出力ユニット１３０及び表示ユニット１４０へ送る。この結果、音出力ユニット１３０及び表示ユニット１４０により、回避経路に関する情報が提示される。【０１１６】
なお、図６には、回避経路の探索によるエネルギ余裕度が低い車両の走行予定経路の変更が、概念的に例示されている。すなわち、車両ＣＲ1〜ＣＲ3のそれぞれが、目的地ＰＴ1〜ＰＴ3へ向う予定走行経路として、経路ＲＴ1〜ＲＴ3が設定されている場合に、図６（Ａ）に示されるように、地点ＰＡから地点ＰＢまでの区間で渋滞発生が推定されたとする。こうした場合に、図６（Ｂ）に示されるように、車両ＣＲ1〜ＣＲ3の中でエネルギ余裕度が最も低い車両ＣＲ3の回避経路ＮＲＴ3が探索され、車両ＣＲ3の走行予定経路が、回避経路ＮＲＴ3に変更される。【０１１７】
以上説明したように、本実施例では、ナビゲーション装置１００jのそれぞれから送られた車両ＣＲjの現在位置を受けた制御ユニット３３０が、当該現在位置、並びに、記憶ユニット３１０内に記憶されている地図情報、及び、車両ＣＲjのそれぞれの走行予定経路に基づいて、渋滞の発生を推定する。引き続き、制御ユニット３３０が、発生が推定された渋滞に遭遇する可能性のある車両のうちでエネルギ余裕度が最も低い車両を特定する。そして、制御ユニット３３０が、特定された車両が当該渋滞を回避する回避経路を探索する。【０１１８】
したがって、本実施例によれば、各車両の保有エネルギ量に対応した合理的な走行経路の探索を行うことができる。【０１１９】
［実施例の変形］
本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。【０１２０】
例えば、上記の実施例では、初期経路の探索に際して、目的地への到着時刻が最も早くなると推定される走行経路を探索するようにした。これに対し、目的地までの走行によるエネルギ消費量が最も少なくなると推定される走行経路を、初期経路として探索するようにしてもよい。【０１２１】
また、上記の実施例では、サーバ装置３００において初期経路を探索するようにした。これに対し、ナビゲーション装置のそれぞれにおいて初期経路を探索し、探索された初期経路をサーバ装置へ報告するようにしてもよい。【０１２２】
また、上記の実施例では、到達時エネルギ量を満充電量により除算して、エネルギ余裕度を算出した。これに対し、到達時エネルギ量による走行可能距離を、エネルギ余裕度をとして採用してもよい。また、到達時エネルギ量を、エネルギ余裕度をとして採用してもよい。【０１２３】
また、上記の実施例では、ナビゲーション装置１００jが入力ユニット１５０及びＧＰＳ受信ユニット１７０を備えるようにした。これに対し、これらの要素のうちで、共用可能な要素を他の装置が備えている場合には当該共用可能な要素を利用するようにし、ナビゲーション装置の構成要素として、当該共用可能な要素を省略するようにしてもよい。【０１２４】
また、上記の実施例では、保有エネルギ量及び満充電量が、外部のＥＣＵ２２０からナビゲーション装置１００jに報告されるものとした。これに対し、外部から保有エネルギ量又は満充電量の報告を受けることが困難な場合には、報告を受けることが困難な物理量を検出するためのセンサ等を、ナビゲーション装置が備える構成としてもよい。【０１２５】
また、上記の実施例では、電気エネルギを駆動用のエネルギとする車両の経路管理に本発明を適用したが、他のエネルギを駆動用のエネルギとする車両の経路管理に本発明を適用してもよい。
【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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